مدل سازی و تحلیل محدوده پایداری آیرودینامیکی در کمپرسور محوری موتورهای توربوجت

استفاده فراوان از کمپرسورها در صنایع مهم، نظیر صنایع هوایی، لزوم کارایی بالا و محدوده عملکردی وسیع آنها را توجیه می کند. ولی به دلیل وجود ناپایداری های آیرودینامیکی، عملکرد مطلوب کمپرسورها، تنها در ناحیه محدودی اتفاق می افتد. در این مقاله، هدف تعیین و تحلیل محدوده پایداری آیرودینامیکی کمپرسور محوری در موتورهای توربوجت می باشد. برای این منظور، تئوری گریتزر، مورد استفاده قرار گرفته است. این تئوری، یک بعدی بوده و جهت بررسی سرج در کمپرسور کوپل شده به یک پلنیوم، ارائه شده است. اهمیت تحقیق انجام شده، اثرات مخربی است که پدیده های سرج و واماندگی دورانی بر عملکرد و ایمنی توربین گاز هوایی وارد می کند. لذا دانش و شناخت بیشتر نسبت به این ناپایداری ها، امری ضروری به نظر می رسد. تطابق نتایج مدل ریاضی استفاده شده در این تحقیق، با نتایج حاصل از مدل های دیگر و همچنین همسو بودن این نتایج با نتایج آزمایشگاهی انجام شده در گذشته، صحت نتایج بدست آمده را تایید می کند. نتایج بدست آمده نشان می دهند حجم کمپرسور، حجم پلنیوم (محفظه احتراق)، دمای محفظه احتراق و سرعت زاویه ای کمپرسور، از پارامترهای موثر بر عملکرد پایدار کمپرسور می باشند. بطوریکه با افزایش حجم کمپرسور، موتور پایدارتر می گردد، ولی با افزایش حجم محفظه احتراق، از پایداری موتور کاسته می شود. افزایش سرعت زاویه ای کمپرسور نیز سبب ناپایداری موتور می گردد، ولی با افزایش دمای محفظه احتراق، پایداری موتور افزایش می یابد. این نتایج برای موتورهای j79 و j85 در قالب نمودارهایی استخراج شده است