Выбор сеточной модели и оценка влияния измерительных приборов в задачах моделирования вязкого потока в малорасходных ступенях центробежного компрессора
- Авторы: Карташов С.В.1, Кожухов Ю.В.1
-
Учреждения:
- ФГАОУ ВО СПбПУ Петра Великого
- Выпуск: Том 109, № 3 (2020)
- Страницы: 18-23
- Раздел: Статьи
- URL: https://freezetech.ru/0023-124X/article/view/104055
- DOI: https://doi.org/10.17816/RF104055
- ID: 104055
Цитировать
Полный текст
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
В работе рассматриваются выбор сеточной модели и оценка влияния измерительных приборов, расположенных в проточной части (ПЧ) при численном моделировании (RANSподход) вязкого потока газа в малорасходной ступени центробежного компрессора с условным коэффициентом расхода Ф = 0,008 в программном комплексе Numeca Fine/Turbo. Проведена оценка влияния измерительных приборов - трубок полного давления, расположенных в трех сечениях по диаметру диффузора. Сделан вывод о незначительном влиянии измерительных приборов по сравнению с другими видами потерь в малорасходной ступени центробежного компрессора. Рассмотрен вопрос сеточной независимости решения расчетной модели в рабочем тракте ступени и притрактовых областях. Показано, что обеспечение сеточной независимости решения в притрактовых областях малорасходной ступени важно не менее, чем в лопаточных аппаратах проточной части. Оценено влияние безразмерного расстояния первого пристеночного слоя y+ при использовании низкорейнольдсовой модели турбулентности SpalartAllmaras
Полный текст
Об авторах
Сергей Владимирович Карташов
ФГАОУ ВО СПбПУ Петра Великого
Email: sergey.v.kartashov@gmail.com
г. Санкт-Петербург, Россия
Юрий Владимирович Кожухов
ФГАОУ ВО СПбПУ Петра Великого
Email: kozhukhov_yv@mail.ru
Канд. техн. наук г. Санкт-Петербург, Россия
Список литературы
- Бурдюгов С.И., Ерышкин Ю.П., Касьянов С.В., Макаров А.А. Опыт пусконаладочных работ многоступенчатых ЦБК с магнитным подвесом// Компрессорные технологии. 2019. №1. С. 12-17.
- Иванов В.М., Кожухов Ю.В., Данилишин А.М., Садовский Н.И. Моделирование и валидация рабочего процесса в модельной малорасходной ступени центробежного компрессора// Новое в российской электроэнергетике. 2019. №6. С. 12-19.
- Карташов С.В., Кожухов Ю.В. Обоснование выбора расчетной области в задачах моделирования вязкого потока в малорасходных ступенях центробежного компрессора// Холодильная техника. 2020. №1. С. 22-27.
- Кожухов Ю.В., Никитин Е.Г. Применение суперкомпьютерных технологий при исследовании методами вычислительной газодинамики пространственного течения малорасходной ступени СВД22 центробежного компрессора// Труды Международной суперкомпьютерной конференции «Научный сервис в сети Интернет: все грани параллелизма». - Пос. АбрауДюрсо, 2013. С. 312-320.
- Кожухов Ю.В., Чеглаков И.В. Исследование рабочего процесса в малорасходной центробежной компрессорной ступени СВД22 в программном комплексе Fine/Turbo с верификацией данных расчета// Международный технологический форум «Инновации. Технологии. Производство»: сб. мат. науч.техн. конф., посвященной 100летию со дня рождения главного конструктора П. А. Колесова, 2015 г. - Т. 1. - Рыбинск: РГАТУ им. П.А. Соловьева, 2015. Т. 1. С. 135-139.
- Неверов В.В., Чеглаков И.В., Любимов А.Н. Проектирование центробежных компрессорных машин с использованием методов вычислительной газодинамики// Компрессорная техника и пневматика 2018. №4. С. 24-28.
- Неверов В.В., Кожухов Ю.В., Яблоков А.М., Лебедев А.А. Расчетная модель при численной оптимизации рабочих колес центробежных компрессоров// Научнотехнические ведомости СПбГПУ. 2016. Вып. 4(254). С. 45-58.
- Рахманина Л.А., Аксенов А.А. Исследование влияния неравномерного распределения абсолютной скорости потока на входе в осерадиальное рабочее колесо центробежного компрессора с применением методов численного моделирования в Ansys CFX// Компрессорные технологии. 2019. №2. С. 18-25.
- Рис В.Ф. Центробежные компрессорные машины. - Л. : Машиностроение, 1981. - 351 с.
- Свобода Д.Г., Жарковский А.А. Экспериментальные и расчетные исследования осевого насоса с быстроходностью ns=560 // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2013. Т. 15. №4(2). С. 579-582.
- Эккерт Б. Осевые и центробежные компрессоры. Применение, теория, расчет: пер.с нем. Е.С. Фролов, Б.Д. Захаров. - М.: Гос.науч.техн.издво машиностроит. лит., 1959. - 678 с.
- Aschenbruck J., Hauptmann T., Seume J. 2015, Influence of a MultiHole Pressure Probe on the Flow Field in AxialTurbines// Proceedings of 11th European Turbomachinery Conference, March 23-27, 2015, Madrid, Spain, ETC2015155.
- Ayhan Nazmi Ilikan, Erkan Ayder. Effect of the Computational Domain Selection on the Calculation of Axial Fan Performance// 16th International Symposium on Transport Phenomena and Dynamics of Rotating Machinery, Honolulu, United States, Apr 2016.
- Denton J.D. Some Limitations of Turbomachinery CFD// ASME. Turbo Expo: Power for Land, Sea, and Air. Volume 7: Turbomachinery, Parts A, B and С. P. 735-745. doi: 10.1115/GT201022540.
- Kozhukhov Yu.V., Danilishin A.M., Kartashov S.V., Lebedev A.A., Malev K.G., Mironov Yu.R. Design optimization opportunity of the end stage output plenum chamber of the centrifugal compressor for gas pumping unit// AIP Conference Proceedings, 2007.
- Le Sausse P., Fabrie P., Arnou D., Clunet F. CFD comparison with centrifugal compressor measurements on a wide operating range// EPJ Web of Conferences, 2013. Vol. 45. P. 01059.
- Lettieri C.C., Baltadjiev N.N., Casey M.M., Spakovszky Z.Z. LowFlowCoefficient Centrifugal Compressor Design for Supercritical CO2// ASME. J. Turbomach. 2014. № 136 (8).
- Neverov V.V., Kozhukhov Yu.V., Yablokov A.M., Lebedev A.A. Optimization of a centrifugal compressor impeller using CFD: The choice of simulation model parameters// IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2017.
- Pinto R. N., Afzal A., D’Souza L. V., Ansari Z., Mohammed Samee A. D. Computational Fluid Dynamics in Turbomachinery: A Review of State of the Art// Archives of Computational Methods in Engineering. 2016. №24(3). P. 467-479.
Дополнительные файлы
