بهینه سازی سیستم های خنک کننده پره C۳X ناسا با استفاده از شبیه سازی انتقال حرارت مزدوج

خنک کردن پره ها با دمای بالا در توربین های گازی امری ضروری و مهم است تا عملکرد ایمن و ماندگاری بهتری را فراهم کند. یکی از راهکارهای معمول برای این مسئله، خنک کاری داخلی است که کانال ها و الگوهای هندسی داخلی پره های توربین نقش مهمی در کارایی خنک کاری دارند. این مقاله به بررسی تاثیر کانال ها با ریب های عمودی بر توزیع دما، عملکرد توربین گازی و عدد ناسلت، با استفاده از شبیه سازی های سه بعدی در نرم افزار Ansys Fluent می پردازد. علاوه بر این، اثرات آن دنده ها بر پارامترهای عملکرد فوق در مقایسه با کانال های بدون دنده بررسی شده است. هدف اصلی دستیابی به طراحی است که دمای میانگین که بهبود عملکرد و مصرف انرژی را فراهم می کند کاهش دهد و همزمان اطمینان حاصل کند که ساختار، به اندازه کافی مقاوم و استحکام دارد. نتایج در این مقاله نشان میدهد که بهینه سازی کانال های خنک کن نده به طور موثر عملکرد ترمومکانیکی پره های توربین را در مقایسه با پره های اولیه C۳X بهبود می بخشد.

کلیدواژه ها:

کانال آجدار ، انتقال حرارت مزدوج ، پره توربین گازی ، جریان آشفته ، عدد ناسلت