شبیه سازی عددی تاثیر شیار بر اثر بخشی لایه ای خنک کاری لایه ای

از روابط بازده حرارتی سیکل برایتون چنین بر می آید که به جهت افزایش راندمان حرارتی سیکل توربین گاز بهترین راه حل افزایش دمای هوای ورودی به توربین بعد از مرحله احتراق می باشد. این مهم با محدودیت حد تحمل قطعات در مقابل حرارت روبرو است. یکی از روشهای رفع این مشکل ایجاد سیستم خنک کاری در توربین است. در بررسی حاضر روشی نوینی به جهت افزایش راندمان خنک کاری لایه ای بدون نیاز به تزریق بیشتر هوای خنک کاری و همچنین استفاده از هندسه های پیچیده سوراخ تزریق که منجر به هزینه بالای تولید میشود، ارایه گردیده است. این روش مبنی بر اصلاح جریان لایه مرزی می باشد که با قراردادن شیار بعد از سوراخ و در پایین دست جریان محقق می گردد. این تغییر می تواند اثربخشی خنک کاری لایه ای راروی خط مرکزی تا ٪ 27، اثربخشی خنک کاری عرضی را تا .22٪ (در نسبت دمش 1 . 5=M) افزایش دهد. این نتایج به کمک حل عددی با استفاده از شبکه بندی سازمان یافته و مدل آشفتگی Rng -k و از طریق روش حل SIMPLE - secondl order بررسی گردیده است

کلیدواژه ها:

خنک کاری لایه ای ، جریان لایه مرزی ، پایین دست ، شیار