Сегодня мы рассмотрим с вами задачу расчета течения в проточной части трансзвукового компрессора NASA Rotor 37, разработанного 40 лет назад Рейдом (Reid) и Муром (Moore) (Исследовательский центр NASA Lewis).
Начну с «классического» отчета AGARD-AR-355, который был опубликован в 1998 году. В данном отчете приведены сравнительные результаты моделирования течения в проточном тракте Rotor 37, выполненные в разные годы, в таких пакетах как, TASCflow, TRACE-S, HAH3D, TRANSCode и др.
[YadiskFiles label=»AGARD_AR_355.pdf» href=»https://yadi.sk/i/r9vWvEktmEjLG» name=»AGARD_AR_355.pdf» size=»22.02 MB» path_hash=»17768ff51e6c22278d179cf97089f5ae» counter=»true»]
Dae-Woong Kim с коллегами (2013) численно исследовали методы повышения эффективности ступени Rotor 37 с использованием пакета ANSYS CFX. В частности, рассматривался вариант с бандажным уплотнением.
[YadiskFiles label=»Rotor 37 with CCG.pdf» href=»https://yadi.sk/i/2O1uKnOomEjJT» name=»Rotor 37 with CCG.pdf» size=»1.18 MB» path_hash=»9b2536f5f524e4b70ecfa5e5477d3ec9″ counter=»true»]
В работе Chunill Hah из NASA Glenn Research Center описываются результаты исследования нестабильности течения в трансзвуковом компрессоре NASA Rotor 37 с использованием LES модели турбулентности, интегрированной в специализированный расчетный H3D. Это одна из первых работ подобного рода на тот момент (2007).
[YadiskFiles label=»Chunill Hah_LES.pdf» href=»https://yadi.sk/i/PnGqX89cmEjLX» name=»Chunill Hah_LES.pdf» size=»736.62 KB» path_hash=»a579d933bcbbccb9a4b526d38df6d36a» counter=»true»]
Marcelo R. Simões из Petrobras совместно c коллегами исследовал применимость различных моделей турбулентости (k-ε, k-ω и SST) для моделирования течения в проточном тракте NASA 37 с использованием пакета ANSYS CFX (2009). Результаты моделирования сравнивались с доступными экспериментальными данными.
[YadiskFiles label=»Marcelo_Petrobras.pdf» href=»https://yadi.sk/i/eQWqGNQNmEjLS» name=»Marcelo_Petrobras.pdf» size=»1.36 MB» path_hash=»9ae325c39a5ef6ad5172aae275766455″ counter=»true»]
Работа Mohamed Khalil (2009) интересна по двум причинам. Во-первых, это хороший пример научного интернационализма. Во-вторых, автору удалось получить весьма адекватные результаты с использованием высокорейнольдсовой k-ε модели турбулентности.
[YadiskFiles label=»Khalil_ke.pdf» href=»https://yadi.sk/i/q0q6YCfOmEjLr» name=»Khalil_ke.pdf» size=»2.87 MB» path_hash=»12c871b5014376435d335b8f041af650″ counter=»true»]
Последняя работа не имеет прямого отношения к Rotor 37. Однако в ней представлены достаточно интересные результаты по опыту применения TBR методов ANSYS CFX для исследования течения в ступени гибридного трансзвукового компрессора Rotor 35 / Stator 37. Это так же одна из первых открытых работ, в которой численные результаты для методов TBR сравниваются с данными экспериментов (Honeywell, 2013).
[YadiskFiles label=»Honeywell_TBR.pdf» href=»https://yadi.sk/i/VAkQA02bmEjLN» name=»Honeywell_TBR.pdf» size=»680.49 KB» path_hash=»74ab5fd8f0f8786bd122f7157bde41d6″ counter=»true»]
Перейдем непосредственно к постановке задачи в ANSYS CFX.
Читать далее →