بررسی اثر پارامترهای جریان بر توان خروجی میکروتوربین واحد توان کمکی بالگرد

Abstract

در این پژوهش دمای داخل محفظه احتراق و اندازه­گیری توان خروجی میکروتوربین Solar T-62T-2A در شرایط طرح و خارج از طرح با استفاده از نرم­افزار تجاری انسیس فلوئنت مورد مطالعه قرار گرفته است. به منظور تحلیل شرایط عملکردی موتور، تغییرات دبی هوای ورودی و دمای ورودی به کمپرسور و دبی جرمی سوخت ورودی به محفظه بررسی شده­اند. در روش عددی جهت تحلیل پدیده احتراق، جریان بصورت سه بعدی، پایا، تراکم ناپذیر، لزج، آشفته و همراه با تشعشع در نظر گرفته شده است. در مدل­سازی احتراق، از مدل احتراقی غیرپیش­ آمیخته و برای اعمال اثرات آشفتگی، از مدل کااپسیلن قابل تحقق استفاده شده است که در مسائل احتراقی، همخوانی خوبی با نتایج تجربی نشان می­دهد. مهم­ترین خصوصیت مدل استفاده شده این است که محدودیت‌های ریاضی مربوطه را در مدل نمودن تنش­های رینولدزی اقناع کرده و با فیزیک جریان آشفته سازگار و دارای دقت بیشتری بوده و مدل­سازی با آن واقعی­تر است و به همان نسبت هزینه محاسباتی بالاتری نیز دارد. بنابراین درک بهتری از فرایندهای فیزیکی حاصل می­شود. نتایج بدست آمده از حل عددی محفظه احتراق با نتایج ارائه شده توسط شرکت سازنده اعتبار­سنجی شده­ اند. نتایج حاصل نشان می­ دهد، به ازای دبی­های سوخت کمتر از 0/0125 کیلوگرم بر ثانیه، افزایش دمای هوای ورودی به کمپرسور منجر به افزایش توان اما به ازای دبی­ های بالاتر از آن منجر به کاهش توان می­شود.