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Aerothermodynamic Effects and Modeling of the Tangential Curvature of Guide Vanes in an Axial Turbine StageEfectos aerodinámicos y modelización de la curvatura tangencial de álabes guía en una etapa de turbina axial

Resumen

Mediante la curvatura tangencial de la línea de apilamiento de los perfiles se pueden diseñar álabes guía, que tienen en ambos extremos un ángulo obtuso entre el lado de succión y la pared lateral. Esta configuración, según la literatura, es capaz de reducir las pérdidas secundarias. Este tipo de álabes desarrolla considerables componentes radiales de la fuerza del álabe y efectúa un desplazamiento del flujo meridional hacia ambas paredes laterales. En este artículo se trabaja con un código de volúmenes finitos para el cálculo de las ecuaciones de Navier-Stokes tridimensionales promediadas por Reynolds para una etapa de turbina axial con álabes guía radiales y dos tipos de álabes guía curvados tangencialmente. Con los resultados computacionales, se desarrollan formulaciones matemáticas para un nuevo modelo de flujo de deflexión de tales álabes que son formalmente compatibles con la suposición de un flujo de rotación simétrica y con los códigos de flujo pasante existentes, con el fin de predecir el ángulo de deflexión sobre la altura del álabe para los álabes tangencialmente inclinados y curvados.

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