Multipoint adjoint shape optimization of a diffuser vane with open-source software SU2
Açık kaynak yazılımı SU2 ile difüzör kanadının çok noktalı optimizasyonu
- Tez No: 896310
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALTUĞ MELİK BAŞOL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Özyeğin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 80
Özet
Kanatlı difüzörlerle donatılmış radyal kompresörler endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır. Kanatlı difüzörler, kanatsız difüzörlere göre daha yüksek basınç geri kazanımı sağlar. Spesifik olarak kanatların hücum kenarı kompresörün performansı üzerinde büyük etkiye sahiptir. Bu çalışmada, tek kademeli bir radyal kompresör geometrisinin kanatlı difüzör geometrisi, optimizasyon tekniği kullanılarak optimize edilmiştir. Optimizasyon çalışması açık kaynaklı hesaplamalı akışkanlar dinamiği yazılımı SU2 (Stanford University Unstructured) ile gerçekleştirilmiştir. Öncelikle kompresörün boğulma koşullarına yakın tek bir çalışma noktası için optimizasyon yapılmıştır. Optimize edilmiş kanat geometrisi boğulma koşullarında önemli ölçüde daha iyi performans gösterse de, en iyi verimliliğe sahip çalışma noktasında kompresör performansındaki dramatik düşüş, yalnızca tek bir çalışma noktasına odaklanan optimizasyon çalışmasının etkisizliğini göstermiştir. Daha sonra optimizasyon çalışması, biri en iyi verimlilik noktasında ve diğeri boğulma koşullarına yakın olan çalışma eğrisinin iki ucundaki akış davranışının dikkate alındığı çok noktalı optimizasyon tekniği kullanılarak tekrarlanmıştır. Çalışma, kompresörün tüm çalışma aralığı boyunca performans artışıyla sonuçlanmıştır. Kompresör verimliliğindeki artış, boğulma koşullarına yakın noktada yaklaşık %2'ye ulaşmıştır.
Özet (Çeviri)
Radial compressors equipped with vaned diffusers are widely used in industry. Vaned diffusers ensure higher pressure recovery compared to the vaneless diffusers. Specifically, the leading-edge shape of the vanes has large impact on the performance of the compressor. In this study the vaned diffuser geometry of a single radial compressor geometry is optimized using the discrete adjoint optimization technique. The optimization study was carried out with the open-source computational fluid dynamics software SU2 (Stanford University Unstructured). First, the optimization is performed for a single operating point of the compressor that is close to the choking conditions. Even though the optimized vane geometry performed considerably better at the choking conditions, the dramatic drop in the compressor performance at the operating point with the best efficiency showed the ineffectiveness of the optimization study focused only on a single operating point. Next, the optimization study was repeated using a multi-point optimization technique where the flow behavior at the two ends of the operating curve, one at the best efficiency point and the other close to the choking conditions, is considered. The study resulted in a performance increase along the whole operating range of the compressor where the rise in the compressor efficiency reached to about 2 % close to the choking conditions.
Benzer Tezler
- Adjoint based aerodynamic shape optimization of a close coupled wing tail configuration
Yakın etkileşimli kanat kuyruk konfigurasyonunun adjoint tabanlı aerodinamik şekil eniyilemesi
ATAKAN ÖNCÜL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Havacılık ve Uzay MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL HAKKI TUNCER
- Adjoint based design optimization of subsonic airfoils with a panel code
Panel kodu ile adjoint tabanlı sesaltı kanat profili eniyilemesi
BERK SARIKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Havacılık ve Uzay MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL HAKKI TUNCER
- Hiperbolik-parabolik diferansiyel ve fark denklemleri için lokal olmayan sınır değer problemleri
Nonlocal boundary value problem for hyperbolic-parabolic differential and difference equations
YILDIRIM ÖZDEMİR
Doktora
Türkçe
2007
MatematikGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüMatematik Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ALLABEREN ASHYRALYEV
PROF.DR. TAHİR ALİYEV AZEROĞLU
- Numerical solutions of the nonlocal boundary value problems for inverse parabolic equation
Ters parabolic denklemler için lokal olmayan sınır değer problemlerinin numerik çözümü
AYFER DURAL
- Multipoint nonlocal boundary value problems for hyperbolic equations
Hiperbolik denklemler için çok noktalı lokal olmayan sınırdeğer problemleri
ÖZGÜR YILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
MatematikFatih ÜniversitesiMatematik Ana Bilim Dalı
PROF. ALLABEREN ASHYRALYEV