Geri Dön

Aero-thermal investigation of fixed rib-roughened internal cooling passages

Sabit kanatlı iç soğutma kanallarının aerotermal incelenmesi

  1. Tez No: 780152
  2. Yazar: MURAT ÇAKAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. PIETER WOUTERS
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Uçak Mühendisliği, Mechanical Engineering, Aircraft Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2000
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Université Catholique de Louvain
  10. Enstitü: Yurtdışı Enstitü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine ve Uçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Makine Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 278

Özet

Gaz türbini kanatlarının zorlamalı taşınım yoluyla dahili soğutması, kanat profili içinde amacına uygun olarak yerleştirilmiş kanalların bir veya birkaç duvarında“türbülans arttırıcılar”veya“kaburgalar”bulunmasıyla önemli ölçüde artırılır. Bu geometrik elemanların boyutlarının ve yönelimlerinin soğutma kanalı yüzey basıncı ve ısı transfer dağılımları üzerindeki etkileri, HP gaz türbini kanatlarının güvenli çalışması ile yakından ilgilidir. Bu çalışmanın alana katkısı, ayrıntılı aero-termal ölçümler temelinde birkaç pertürbatörlü kanal konfigürasyonunun deneysel olarak analizine dayanmaktadır. Ölçümlerin elde edildiği doğrusal soğutma kanalı modellerinde ilgili benzerlik parametrelerine mümkün olduğu kadar yakından uyulmuştur. Yüzey ısı transfer oranlarının yüksek çözünürlüklü dağılımları, modelin pertürbatörlü duvarlarının yanı sıra pertürbatörsüz duvarlarında kararlı durum sıvı kristal termografi yöntemi kullanılarak elde edildi. Ölçümler, literatürde kapsamlı bir şekilde ele alınmayan genel sıcaklık dağılımı hakkında daha iyi bilgi sahibi olmayı amaçladı. Belirli bir yüksek blokaj oranlı soğutma kanalı konfigürasyonu için aerodinamik ve yerel ısı transferi ölçümleri arasında bir bağlantı sağlamak için akış alanı deneyleri de yapılmıştır. Düşey su tünelinde Dijital Parçacık Görüntülü yöntemi kullanılarak zamana bağlı ve kararlı durum akış ölçümleri alınmıştır. Derlenen veriler nihayet tartışılmış ve dahili soğutma sistemlerinin tasarım yaklaşımına ilişkin sonuçlar çıkarılmıştır.

Özet (Çeviri)

The internal cooling by forced convection of gas turbine blades is significantly enhanced by the presence of“turbulence promoters”or“ribs”on one or several walls of the channels installed for this purpose inside the airfoil. The effects of the sizes and orientations of these ribs on the cooling channel surface pressure and heat transfer distributions are closely related to the safe operation of HP gas turbine blades. The present contribution experimentally analyzes several ribbed channel configurations on the basis of detailed aero-thermal measurements. Relevant similarity parameters have been respected as closely as possible in rectilinear cooling channel models where the measurements were acquired. The highly resolved distributions of surface heat transfer rates were obtained by the use of the steady-state liquid crystal thermography method on the unribbed as well as the ribbed walls of the model. The measurements aimed at having a better knowledge on the overall temperature distribution uniformity, which has not been extensively addressed in the literature. Flow field experiments were also conducted to provide a link between aerodynamic and local leat transfer measurements for a given high blockage ratio cooling channel configuration. The time-averaged and time-dependent flow measurements were taken using Digital Particle Image Velocimetry systems in the vertical water tunnel. The compiled data were finally discussed and conclusions were drawn concerning the design approach of internal cooling systems.

Benzer Tezler

  1. Rüzgâr enerjisi uygulamaları ve savonius rüzgar türbini

    Wind energy applications and savonius wind turbine

    MUSTAFA YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Mühendislik BilimleriSakarya Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FETHİ HALICI

  2. Eksenel gaz türbini kanat ucu geometrisinin hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile aerotermal tasarımı

    Aerothermal design of axial gas turbine blade tip using computational fluid dynamics

    CEM BERK ŞENEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. LEVENT ALİ KAVURMACIOĞLU

  3. Cooling performance investigation of a two-pass rib-roughened channel

    U dönüşlü kanalda soğutma performansı araştırması

    İSA KAVAS

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DİLEK FUNDA KURTULUŞ

    DR. TOLGA YASA

  4. Termal bariyer kaplamaların oksidasyon ve sıcaklık korozyonu davranışının incelenmesi

    Investigation of hot corrosion and oxi̇dati̇on behaviour of thermal barrier coatings

    ALİ AVCI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Makine MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞEGÜL AKDOĞAN EKER

  5. Bir termal bariyer kaplama sisteminin yorulma davranışının incelenmesi

    Investigation of fatigue behavior of a thermal barrier coating system

    SERDAR DALKILIÇ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Sivil HavacılıkAnadolu Üniversitesi

    Sivil Havacılık Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ. AKİLE TANATMIŞ