research centers


Search results: Found 2

Listing 1 - 2 of 2
Sort by

Article
Flow Separation Of Axial Compressor Cascade Blades

Authors: Sabah Faleh Habeeb --- Arkan Kh. Al-Taie
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2010 Volume: 16 Issue: 2 Pages: 4877 -4896
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

An experimental and theoretical investigation of the effect of flow separation on the performance of a cascade NACA 65_(12)10 axial compressor blade has been carried out. The experimental work includes the fabrication of three blades from wood, each having a chord (100mm) but one of these blades having a span of (90mm) for smoke tunnel testing and the other two blades having a span of (380mm) for wind tunnel testing.The two blades were connected by suitable mechanism in order to be fixed in the wind tunnel protractor and rotated in the required stagger angle. The cascade was tested in an open type low-speed subsonic (Mach number=0.117) wind tunnel, for Reynolds number (Re=239605) based on maximum velocity (35 m/s) and airfoil chord length. The total and static pressures were measured in selected points between the two blades for stagger angles of (4 , 0 ,-4 ,-8 and -120) by using a multi-tube manometer and a pitot static tube. The small blade (90mm span) is tested in the smoke tunnel to visualize the real behavior of flow separation. The theoretical work includes using the software FLUENT (V6.2) to simulate the flow between the two blades. The study shows that the flow separation begins when the cascade are inclined at a stagger angle of (-4) on the suction side of the lower blade at a position (96%chord experimentally and 98%chord theoretically). Then, the separation zone increases with increased stagger angle (in clockwise direction) and reach to the position (61%chord experimentally and 63%chord theoretically) at a stagger angle (-12 ).These results are validated by a smoke tunnel tests.This separation affects the performance of the compressor, where the static pressure ratio (pse /psi ) decreases as the separation zone gets bigger. The range of working stagger angle is then calculated. It was found in the range (-18 to 36 ). The flow behavior between the two blades shows that the blade-to-blade configuration works as nozzle-diffuser. The theoretical results were compared with the experimental results and good agreement was obtained.

تم في هذا البحث اجراء دراسة عملية ونظرية لتاثير انفصال الجريان على اداء الريشتين المتعاقبتين للضاغطة المحورية من نوع [NACA 65_ (12)10] . الجزء العملي يتضمن تصنيع ثلاث ريش من مادة الخشب, وتر كل ريشة (100ملم) لكن احدى الريش ذات عرض(90 ملم) لاختبارات النفق الدخاني والريشتين المتبقتين ذواتا عرض(380ملم)لاختبارات النفق الهوائي. تربط الريشتيين المستخدمتين لاختبارات النفق الهوائي بآليه مناسبة لكي تثتبت بمنقلة النفق وبالتالي يمكن تدويرها بالزاوية المطلوبة. تم اختبار متعاقبة الريشتين في نفق هوائي تحت صوتي واطى السرعة لعدد رينولد((Re=239605 المحسوب على اساس السرعة القصوى (35مثا) وطول وتر الريشة. لقد تم قياس الضغط الكلي والضغط الاستاتيكي للنقاط المختاره بين ريشتي الضاغطة لخمس زوايا أنحراف هي (4,0,4-,8- و12-) باستخدام مانوميترمتعدد الانابيب وأنبوب بيتوت-أستاتي. تم أختبار الريشة الصغيرة (ذات عرض90 ملم) بأستخدام النفق الدخاني لرؤية السلوك الحقيقي لأنفصال الجريان. الدراسة النظرية تتضمن استخدام البرنامج الجاهز ((FLUENT V6.2 لمحاكات الجريان بين الريشتين. أظهرت الدراسة بأن الأنفصال يبدأ عندما تكون زاوية الأنحراف (4-) حيث يحدث على السطح العلوي للريشة السفلى وبمسافة (96% من الوتر عمليا" و98 % من الوتر نظريا") من الدخول الى الخروج للمتعاقبة‘. وبعد ذلك تزداد منطقة الأنفصال بأزدياد زاوية الأنحراف(stagger angle)(بأتجاه عقرب الساعة) حتى تصل الى (61% من الوتر عمليا" و63% من الوتر نظريا") من الدخول الى الخروج عند زاوية أنحراف (12-) وهذا ما يوضحه أختبار النفق الدخاني. يؤثر الأنفصال على أداء الريشتين المتعاقبتين حيث تقل نسبة الضغط (الضغط الستاتيكي الخارج الى الضغط الستاتيكي الداخل) بأزدياد منطقة الانفصال. وبعد ذلك تم حساب المدى الشغال لزوايا الأنحراف . الذي وجد ضمن المدى (من-18 الى 36) . أن سلوك الجريان بين الريشتين يبين بأن الريشتين المتعاقبتين تعملان كبوق متقارب- متباعد. تمت مقارنة النتائج النظرية مع النتائج العملية وجد تقارب جيد بين تلك النتائج.


Article
Flow Separation Of Axial Compressor Cascade Blades

Authors: Sabah Faleh Habeeb --- Arkan Kh. Al-Taie
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2010 Volume: 16 Issue: 3 Pages: 5663- 5682
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

An experimental and theoretical investigation of the effect of flow separation on the performance of a cascade NACA 65_(12)10 axial compressor blade has been carried out. The experimental work includes the fabrication of three blades from wood, each having a chord (100mm) but one of these blades having a span of (90mm) for smoke tunnel testing and the other two blades having a span of (380mm) for wind tunnel testing.The two blades were connected by suitable mechanism in order to be fixed in the wind tunnel protractor and rotated in the required stagger angle. The cascade was tested in an open type low-speed subsonic (Mach number=0.117) wind tunnel, for Reynolds number (Re=239605) based on maximum velocity (35 m/s) and airfoil chord length. The total and static pressures were measured in selected points between the two blades for stagger angles of (4 , 0 ,-4 ,-8 and -120) by using a multi-tube manometer and a pitot static tube. The small blade (90mm span) is tested in the smoke tunnel to visualize the real behavior of flow separation. The theoretical work includes using the software FLUENT (V6.2) to simulate the flow between the two blades. The study shows that the flow separation begins when the cascade are inclined at a stagger angle of (-4 ) on the suction side of the lower blade at a position (96%chord experimentally and 98%chord theoretically). Then, the separation zone increases with increased stagger angle (in clockwise direction) and reach to the position (61%chord experimentally and 63%chord theoretically) at a stagger angle (-12 ).These results are validated by a smoke tunnel tests.This separation affects the performance of the compressor, where the static pressure ratio ( / ) decreases as the separation zone gets bigger. The range of working stagger angle is then calculated. It was found in the range (-18 to 36 ). The flow behavior between the two blades shows that the blade-to-blade configuration works as nozzle-diffuser. The theoretical results were compared with the experimental results and good agreement was obtained.

تم في هذا البحث اجراء دراسة عملية ونظرية لتاثير انفصال الجريان على اداء الريشتين المتعاقبتين للضاغطة المحورية من نوع [NACA 65_ (12)10] . الجزء العملي يتضمن تصنيع ثلاث ريش من مادة الخشب, وتر كل ريشة (100ملم) لكن احدى الريش ذات عرض(90 ملم) لاختبارات النفق الدخاني والريشتين المتبقتين ذواتا عرض(380ملم)لاختبارات النفق الهوائي. تربط الريشتيين المستخدمتين لاختبارات النفق الهوائي بآليه مناسبة لكي تثتبت بمنقلة النفق وبالتالي يمكن تدويرها بالزاوية المطلوبة. تم اختبار متعاقبة الريشتين في نفق هوائي تحت صوتي واطى السرعة لعدد رينولد((Re=239605 المحسوب على اساس السرعة القصوى (35مثا) وطول وتر الريشة. لقد تم قياس الضغط الكلي والضغط الاستاتيكي للنقاط المختاره بين ريشتي الضاغطة لخمس زوايا أنحراف هي (4,0,4-,8- و12-) باستخدام مانوميترمتعدد الانابيب وأنبوب بيتوت-أستاتي. تم أختبار الريشة الصغيرة (ذات عرض90 ملم) بأستخدام النفق الدخاني لرؤية السلوك الحقيقي لأنفصال الجريان. الدراسة النظرية تتضمن استخدام البرنامج الجاهز ((FLUENT V6.2 لمحاكات الجريان بين الريشتين. أظهرت الدراسة بأن الأنفصال يبدأ عندما تكون زاوية الأنحراف (4-) حيث يحدث على السطح العلوي للريشة السفلى وبمسافة (96% من الوتر عمليا" و98 % من الوتر نظريا") من الدخول الى الخروج للمتعاقبة‘. وبعد ذلك تزداد منطقة الأنفصال بأزدياد زاوية الأنحراف(stagger angle)(بأتجاه عقرب الساعة) حتى تصل الى (61% من الوتر عمليا" و63% من الوتر نظريا") من الدخول الى الخروج عند زاوية أنحراف (12-) وهذا ما يوضحه أختبار النفق الدخاني. يؤثر الأنفصال على أداء الريشتين المتعاقبتين حيث تقل نسبة الضغط (الضغط الستاتيكي الخارج الى الضغط الستاتيكي الداخل) بأزدياد منطقة الانفصال. وبعد ذلك تم حساب المدى الشغال لزوايا الأنحراف . الذي وجد ضمن المدى (من-18 الى 36) . أن سلوك الجريان بين الريشتين يبين بأن الريشتين المتعاقبتين تعملان كبوق متقارب- متباعد. تمت مقارنة النتائج النظرية مع النتائج العملية وجد تقارب جيد بين تلك النتائج.

Listing 1 - 2 of 2
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (2)


Language

English (2)


Year
From To Submit

2010 (2)