آقای احسان سلکی دانشجوی دکترای جناب آقای دکتر رضا تقوی، روز سه شنبه 4/9/93 از رساله دکترای خود تحت عنوان " تحلیل عددی اثر جریان نشتی نوک بر استال دورانی در کمپرسورهای گریز از مرکز و بررسی تجربی عملکرد کلی " دفاع خواهد کرد. این جلسه ساعت 17 روز سه شنبه در آمفی تاتر دانشکده مکانیک برگزار می گردد.

 چکیده:

  در نظر گرفتن درز نوک در پرّه­های کمپرسور، امری اجتناب‌ناپذیر است. وجود این فاصله منتج به رخ‌ داد پدیده­های ناپایدار، از جمله استال دورانی و سرج، در کمپرسور گردیده که به‌ نوبه خود می‌تواند سبب تضعیف عملکرد ایروترمودینامیکی و مکانیکی کمپرسور گردد. به دلیل امکان رخ‌داد لطمات جدی در چنین شرایط عملکردی‌، طراحان کمپرسور عموماً از دو استراتژی کلی‌ موسوم به کنترل اجتناب (شناسایی و اجتناب از استال) و نیز ازدیاد حاشیه استال (گسترش ناحیه عملکردی پایدار) جهت پرهیز از صدمات وارده بر کمپرسورها بهره می‌برند.

  در رساله حاضر با بهره‌گیری از روش‌های عددی و اندازه‌گیری‌های آزمایشگاهی به مطالعه رفتار جریان نشتی نوک پرّه کمپرسورهای گریز از مرکز در شرایط نزدیک استال و نیز توسعه روش‌هایی به‌منظور کنترل ناپایداری‌های منتج از این جریان و تأخیر در رخ‌داد پدیده استال دورانی پرداخته شده است. در رویکرد آزمایشگاهی، مجموعه‌ای از آزمایش‌های تجربی بر روی دو تست ریگ کمپرسور گریز از مرکز سرعت پایین و بالا در آزمایشگاه ایرودینامیک و توربوماشین‌های تراکم‌پذیر دانشگاه علم و صنعت ایران انجام شده است. هدف از انجام این آزمایش‌ها، شناخت مشخصات عملکردی کلی این کمپرسورها و به‌ویژه رفتار ناپایای جریان نشتی نوک پرّه کمپرسورها در شرایط مختلف عملکردی دور تا نزدیک استال بوده است.

  در ادامه با بهره‌گیری از رویکرد دینامیک سیالات محاسباتی، عملکرد و میدان جریان کمپرسور گریز از مرکز سرعت پایین در سه ضریب جریان مربوط به شرایط دور تا نزدیک استال و نیز دو نسبت درز نوک مختلف بررسی شده است. در ادامه تمرکز اصلی این تحقیق، برای اولین بار در کمپرسورهای گریز از مرکز، بر مطالعه کارایی سه روش کنترل جریان نشتی نوک پرّه شامل تزریق هوا در نوک پرّه، اصلاح پوسته به روش درز نوک پلّه‌ای و اصلاح پوسته به روش درز نوک پلّه‌ای و تزریق هوای توأمان قرار گرفت. بر این اساس پیکربندی‌های متفاوتی از پوسته کمپرسور طراحی و ضمن انجام مطالعات پارامتریک، هندسه بهینه کمپرسور در هر یک از سه روش از منظر ازدیاد حاشیه استال پیشنهاد شده است.

  واژه‌های کلیدی: استال دورانی، کمپرسور گریز از مرکز، درز نوک پرّه، تزریق هوا، درز نوک پلّه‌‌ای