Numerical investigation of the flowfield in transonic turbine cascades
Transonik eksenel türbin kaskadlarındaki akış alanının nümerik olarak incelenmesi
- Tez No: 797343
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SEDAT TOKGÖZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 90
Özet
Bu tez çalışmasında, eksenel türbinlerin transonik akış alanı karakteristikleri Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) yöntemi ile sayısal olarak incelenmiştir. Çalışmada kullanılan türbin nozul ve rotor kanat profilleri açık literatürden alınmış ve her iki geometrinin transonik özelliklerinin incelenmesi için nümerik analizler gerçekleştirilmiştir. Akış alanı üzerindeki hız ve kayıp dağılımını hesaplamak için farklı çıkış Mach sayısı koşuları seçilmiştir ve sonuçlar literatürdeki deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Balık kuyruğu şekline sahip şok dalgaları, laminer sınır tabaka – şok dalgası etkileşimleri ve yansıyan eğik şok dalgaları gibi akış alanı içerisindeki farklı fenomenlerin HAD analizlerinde çözümlenebildiği gözlemlenmiştir. Ses altı rejimdeki çalışma koşullarında aerodinamik kayıp katsayılarının deneysel çalışmalarla iyi bir uyum içerisinde olduğu görülmüştür. Öte yandan, transonik rejimdeki çalışma koşullarında, HAD analizlerinin kayıp katsayısındaki artış miktarını deneye kıyasla daha düşük bulduğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this thesis, transonic flow field characteristics of axial turbines are investigated numerically with Computational Fluid Dynamics (CFD) method. Turbine nozzle guide vane and rotor blade profiles which are used in the thesis are taken from the open literature and used for numerical analyses to examine the transonic characteristics of both components. Different exit Mach number conditions are selected to compute the velocity field and loss distribution in the passage. The results are compared to experimental results in the literature. It has been observed that different phenomena which are present in the flow field such as fishtail shockwaves, laminar boundary layer – shockwave interactions, and reflected oblique shocks are resolved in the CFD analyses. It can be seen that the aerodynamic loss coefficients are in very good agreement in the subsonic regime conditions in the literature. However, although results find an increasing trend in the transonic region, since the shock strengths were found to be relatively lower in CFD analyses, it has been observed that the overall aerodynamic losses remained lower than the experimental results reported in the literature.
Benzer Tezler
- Numerical investigation of the influence of sweep and lean on a transonic axial compressor rotor
Transonik eksenel kompresör rotorunda uygulanan 'sweep' ve 'lean' methodlarının aerodinamik etkilerinin nümerik yaklaşımlar ile incelenmesi
HASAN BERK GÜÇLÜ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDIN MISIRLIOĞLU
- Numerical aeroacoustics investigation of the effect of axial gap length between the rotor and stator of a transonic compressor stage
Transonik kompresörlerdeki rotor ve stator arası eksenel boşluk mesafesinin akustik etkisinin incelemesi
BORA YAZGAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERKAN AYDER
- Computational analysis of external store carriage in transonic speed regime
Harici yük taşımanın transonik sürat bölgesinde hesaplamalı analizi
İ. CENKER ASLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYDIN MISIRLIOĞLU
PROF. DR. OKTAY BAYSAL
- Investigation of flowfield characteristics due to shock wave-boundary layer interaction on compression decompression corners using les
Sıkıştırma – genişletme rampalarında oluşan şok dalgası sınır tabaka etkileşimlerinin büyük girdap benzetimleri ile incelenmesi
IRMAK TAYLAN KARPUZCU
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CÜNEYT SERT
- A numerical investigation on passive flow controls of open cavities at transonic speeds
Açık kavitelerin pasif kontrolünün transonik akışlarda sayısal incelenmesi
OĞUZHAN DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAYRAM ÇELİK
DOÇ. DR. KÜRŞAD MELİH GÜLEREN