بررسی عددی جریان خنک کاری لایه ای با جت نعل اسبی بر روی سطح صاف

نیاز به افزایش راندمان توربینهای گازی جهت تامین نیاز آینده به توان به عنوان یک چالش اساسی در صنعت مورد توجه است. خنک کاری پرههای توربین از الزاماتی است که علاوه بر افزایش راندمان توربین از تغییر شکل پرهها در دمای بالا نیز جلوگیری میکند. بدین جهت در این پژوهش یک ساختار نوآورانه برای جت در خنک کاری لایهای ارائه شده و عملکرد آن با استفاده از نرم افزار فلوئنت مورد بررسی قرار گرفته است. عملکرد مناسب روش − در تمام ناحیه زیر لایه لزج نزدیک دیواره باعث شد تا در این پژوهش از این روش استفاده شود. نتایج نشان داد که جریان تزریق شده توسط جت نعل اسبی برخلاف جتهای رایج دارای جفت گردابههای خلاف گرد رو به پایین است که باعث ایجاد یک ساختار منحصربه فرد در جریان میشود که قادر به بهبود کارایی خنک کاری لایهای است. کارایی جت نعل اسبی در نسبت دمنشهای ۵,۰ و ۱ مورد بررسی قرار گرفت و نشان داده شد که در هر دو نسبت دمش گستره مناسبی از سیال خنک-کاری بر روی سطح ایجاد شد، و دمای سطح تا ۲۹۱ درجه سانتی گراد نیز کاهش یافت. به عنوان یک نتیجه شگفت انگیز مشاهده شد که میزان میانگین عرضی اثربخشی خنک کاری در جت نعل اسبی در مقایسه با جت CTJ ۳۴ درصد افزایش یافت.

کلیدواژه ها:

جت نعل اسبی ، خنک کاری لایهای ، اثربخشی ، ضریب یکنواختی خنک کاری ، جت .CTJ