تحلیل عددی جریان نشتی نوک ناپایا در روتور ایزوله شده کمپرسور محوری

وقوع ناپایایی در کمپرسور اثرات زیادی بر کارایی، راندمان و ساختار جریان دارد. جریان نشتی نوک یکی از عوامل بروز ناپایایی در کمپرسورها میباشد. همچنین این جریان میتواند به وقوع سلولهای استال منجر گردد. از این رو شناخت رفتار جریان در منطقه نوک پره از اهمیت زیادی برخوردار است. در این تحقیق از طریق شبیه سازی عددی سهبعدی گذرا، در دبی های مختلف اعم از شرایط طراحی و شرایط نزدیک استال، فرآیند تغییرات ساختار جریان در در رتور ایزولهشده یک کمپرسور محوری مورد مطالعه قرار میگیرد. طیف فرکانسی جریان نشتی نوک از طریق بررسی سیگنالهای فشار استاتیک در منطقه نوک پره مورد بررسی قرار میگیرد. نتایج نشان میدهند که در شرایط طراحی، میدان جریان کمپرسور بیشتر تحت تاثیر جریان اصلی میباشد تا جریان نشتی نوک. اما با نزدیک شدن به شرایط استال، در حوالی نوک پره و در دو سوی فصل مشترک جریانهای نشتی نوک و جریان اصلی، مناطقی با فشار کم و فشار زیاد ایجاد میگردند. اندرکنش دینامیکی این مناطق بر روی هم منجر به وقوع ناپایایی در منطقه درز نوک میگردد. بر این اساس، ورتکس نشتی نوک ناپایا دارای رفتاری پریودیک در منطقه درز نوک میباشد بهطوریکه ورتکس ایجاد شده در فرکانسی در حدود فرکانس عبوری پره حرکت کرده و مضمحل میگردد.