14941

14941

شناسايي عددي و تجربي پديده سرج در كمپرسور گريز از مركز

كارشناسي ارشد

مكانيك

آذر 1394

آذر 1394

دكتر رضا تقوي زنوز

مكانيك

چكيده سرج و استال جزو پديده‌هاي ناخواسته در كمپرسور بوده كه مي‌توانند تاثيرات بسيار سوئي بر روي عملكرد كمپرسور از جمله افزايش بارهاي مكانيكي و گرمايي روي پره‌ها، نوسانات شديد فشار و دبي جرمي و نسبت فشار پايين و بازدهي كم بگذارند.وابسته به نوع و شدت ناپايداري به وجود آمده نيروهاي القا شده به كمپرسور مي‌توانند تاثيرات متفاوتي بگذارند كه در بدترين حالت مي‌تواند موجب از كار افتادگي و خرابي ماشين شود. همچنين در بعضي موارد براي برگشتن عملكرد كمپرسور به حالت عادي نياز به خاموش و روشن كردن مجدد آن بوده كه اين عمل در استفاده‌هاي هوايي مانند موتور هواپيما بسيار خطرناك و در بسياري از موارد غير ممكن مي‌باشد. در رساله حاضر با بهر‌ه‌گيري از روش‌هاي عددي و اندازه‌گيري آزمايشگاهي به مطالعه رفتار جريان داخل كمپرسور گريز از مركز در سه حالت دور از سرج، نزديك سرج و حالت سرج پرداخته شده است. در رويكرد آزمايشگاهي مجموعه‌اي از آزمايش‌هاي تجربي بر روي بستر آزمون كمپرسور گريز از مركز سرعت بالا در آزمايشگاه آيروديناميك و توربوماشين‌هاي تراكم‌پذير دانشگاه علم وصنعت ايران انجام شده است. هدف از انجام اين آزمايش‌ها، شناخت مشخصات عملكرد كلي كمپرسور مورد نظر و به ويژه رفتار آن در شرايط عملكردي نزديك سرج و سرج بوده است. در ادامه با بهره‌گيري از روش ديناميك سيالات محاسباتي، عملكرد و ميدان جريان كمپرسور گريز از مركز سرعت بالا در سه ضريب جريان مربوط به بيشترين دبي، شرايط نزديك سرج و شرايط سرج بررسي شده است. در نتايج بدست آمده از آزمايشات تجربي فركانس غالب پره و فركانس نوسانات با استفاده از تجهيزات موجود به دست آمد، همچنين در كار عددي نحوه رفتار جريان در نزديكي سرج و حالت سرج و چگونگي انسداد و برگشت جريان در مسير بين پره‌ها نشان داده شده است. واژه‌هاي كليدي:كمپرسور گريز از مركز، سرج، سنسور سيم داغ،منحني¬هاي عملكردي،فركانس گذر پره،نوسانات سرعت