Resumen

Los equipos de quemadores se utilizan habitualmente para cualificar materiales para aplicaciones de turbinas de gas. Las pruebas más útiles son las que pueden reproducir, a menudo de forma acelerada, la degradación que experimentan los materiales en el motor. La dinámica de fluidos computacional (CFD) puede utilizarse para acelerar el desarrollo satisfactorio y la mejora continua de los bancos de quemadores de combustión para realizar pruebas significativas de materiales. El desarrollo de los equipos suele ser un proceso iterativo en el que se introducen modificaciones graduales para mejorar el rendimiento del equipo de acuerdo con los requisitos de las pruebas. La aplicación de CFD permite que muchas de estas iteraciones se realicen computacionalmente antes de que se construya o modifique el hardware, lo que reduce los costes y el tiempo total de las pruebas, y puede proporcionar una mejor comprensión de cómo funcionan estos equipos. Este artículo describe el uso de CFD para desarrollar bancos de pruebas de quemadores para estudiar la erosión y el daño por partículas grandes de los revestimientos de barrera térmica (TBC) utilizados para proteger los álabes de turbina de los altos flujos de calor en los motores de combustión. Los pasos que se han seguido en este estudio -determinar las preguntas a las que hay que dar respuesta en relación con el rendimiento del banco de pruebas, desarrollar y validar el modelo y utilizarlo para predecir el rendimiento del banco- pueden aplicarse al desarrollo eficaz de otros bancos de pruebas.

• Materias:Simulación por computador Hidrodinámica Efecto térmico Cálculos de flujo Controlador de temperatura Simulación por computadora
• Subjects:Computerized simulation Hydrodynamics Thermal effect Flow calculations Temperature controller Computer simulation
• Palabras claves:CFD, rendimiento de los bancos, dinámica de fluidos computacional, bancos de pruebas de quemadores, bancos de pruebas de quemadores de combustión, aplicaciones de turbinas de gas, flujos de calor elevados, pruebas de materiales significativos, otros bancos de pruebas, costes generales de las pruebas
• Keywords:CFD, rig performance, Computational fluid dynamics, burner test rigs, combustion burner rigs, gas turbine applications, high heat fluxes, meaningful materials testing, other test rigs, overall testing costs