|
|
CFD Analysis of Flow in a Blade Cascade Deformed Due to Forced Torsional Vibration
Vomáčko, V. ; Šidlof, P. ; Šimurda, David ; Hála, Jindřich
The paper presents a 3D numerical simulation of flow in a blade cascade, whose geometry models the test section of a new experimental facility for blade flutter research. In the experimental setup, the middle blade of the cascade undergoes high-frequency forced sinusoidal pitching oscillation. Due to inertial forces, the slender blade deforms elastically to certain degree. The goal of this study is to assess the influence of the elastic deformation on the flow field. To compute the deformed geometry, a transient structural analysis was performed. In the second part, the CFD model of flow past a 3D blade cascade with deformed and undeformed blade is presented and these two configurations are compared. For the deformed configuration the incidence angle increases along the blade span from -1.8° to -2.7°. However, the Mach number distribution along the span varies less than expected. blade cascade, flutter, turbomachinery, CFD
|
|
|
Disc friction loss in centrifugal pumps and hydraulic turbines
Zemanová, Lucie ; Kozubková, Milada (oponent) ; Sedlář, Milan (oponent) ; Rudolf, Pavel (vedoucí práce)
The thesis deals with an experimental and numerical study of the flow in sidewall gaps of hydraulic machines with a focus on low specific speed pumps. Although the fluid which fills the sidewall gaps represents only a very small portion of the whole volume of the machine, it can have a great impact on the flow in the whole domain. It can significantly influence the behavior, characteristics, and overall performance, especially in the case of low specific speed machines since it determines disk friction. The flow field in sidewall gaps also influences the pressure distribution inside a machine and thus generates axial thrust. The understanding of the flow in these regions is limited since it is based on the theory obtained for simplified geometry and its application in turbomachinery is questionable. In order to investigate the flow in the sidewall gaps of centrifugal pumps, a test rig including a real impeller has been designed and built up. It enabled observation of the flow in the backside wall gap for various operational regimes including optical measurement of velocity profiles, measurement of axial thrust, and frictional torque. A method for precise numerical simulation of such type of flow was developed to help reveal phenomena, which are not observable in the experimental apparatus and to extend the research to a wider range of operating conditions.
|
|
|
Numerical Simulation of Turbulent Flows Through Turbine Cascade With Rough Blades
Fürst, J. ; Louda, Petr ; Příhoda, Jaromír
The article deals with numerical simulation of turbulent compressible flows through 2D model of a turbine with rough blades. The mathematical model is based on the Favre-averaged Navier-Stokes equations combined with several two-equations turbulence models. The wall roughness is modeled using an appropriate boundary condition for specific dissipation rate. The comparison with experimental data shows correct increase of energy losses in the case of increased wall roughness.
|
|
|
Modelování proudových procesů v turbostrojích užitím aerodynamických tunelů
Šafařík, Pavel ; Luxa, Martin ; Šimurda, David
V příspěvku jsou popsány postupy přípravy a provedení vysokorychlostního aerodynamického výzkumu na modelech průtočných částí lopatkových strojů. Dosažené výsledky z výzkumu proudění v lopatkových mřížích reprezentujících řezy v lopatkování strojů jsou podrobně diskutovány. Užitím optických měřících metod jsou vytvořeny podklady pro popisy struktury vysokorychlostních proudových polí a pro kvantifikaci parametrů proudícího vzduchu. Užitím měřící metody traverzování, jejíž nedílnou součástí je redukce dat naměřených proudových veličin, jsou získány významné aerodynamické parametry pro návrhy, výpočty a další výzkum lopatkových strojů. Uvedené výsledky jsou vybrány z rozsáhlých souborů dat z modelování průtočných částí posledních stupňů parních turbín velkého výkonu, záběrníku oběžného kola odstředivého kompresoru a z výzkumu proudění v kompresorové mříži. Jsou uvedeny a diskutovány i výsledky výzkumu proudových polí při modelování nenávrhového provozu lopatkových strojů.
|
|
| |
|
| |
host ::
RSS.