ارزیابی عددی اثر استفاده از عملگرهای پلاسمایی بر عملکرد یک روتور کمپرسور محوری سرعت پایین در معرض انسداد جریان چرخشی

Abstract

در این مطالعه به شبیه‌سازی عددی اثرات نامطلوب انسداد جریان چرخشی در یک روتور کمپرسور محوری سرعت پایین و تاثیر اعمال عملگرهای پلاسمایی به عنوان یک روش کنترل فعال در کاهش این ناپایداری‌های جریان، پرداخته شده است. در ابتدا، اثر انسداد جریان چرخشی تحت زاویه 5± و 10± درجه، هم جهت و خلاف جهت دوران روتور، بر عملکرد روتور مورد ارزیابی قرار گرفته است. در ادامه با استفاده از شبیه‌سازی اثرات دینامیک سیالاتی عملگرهای پلاسمایی، تاثیر این روش در کاهش اثرات نامطلوب این نوع از انسداد جریان ارائه شده است. وجود انسداد جریان چرخشی هم جهت با جهت دوران روتور موجب کاهش ضریب افزایش فشار روتور می‌گردد و این در حالی است که جریان چرخشی خلاف جهت دوران روتور با کاهش حاشیه واماندگی همراه بوده است. اعمال عملگرهای پلاسمایی با اصلاح زاویه جریان ورودی به پره، موجبات کنترل جریان و افزایش حاشیه واماندگی را به همراه دارند. در شرایط انسداد جریان خلاف جهت دوران روتور به میزان 5 درجه، عملگرهای پلاسمایی علاوه بر جبران اثرات نامطلوب انسداد جریان، موجب افزایش حاشیه واماندگی به میزان 3/1درصد شده است.