Resumen

El campo de flujo de entrada del estator en un compresor multietapa varía en la dirección del paso debido a las estelas de los álabes aguas arriba y a cómo estas estelas interactúan con los flujos de fuga de la punta del rotor aguas arriba. Si las sucesivas filas de álabes tienen el mismo número, se puede utilizar la sincronización de álabes para situar el álabe aguas abajo en la posición circunferencial óptima para reducir al mínimo las pérdidas de álabes. Este trabajo explora los efectos de la sincronización de álabes en el desarrollo de la capa límite de los álabes del lado de succión midiendo la tensión de cizallamiento cuasi-pared en el álabe aguas abajo en tres posiciones a lo largo de la envergadura. Se realizan comparaciones entre la transición de la capa límite en el estator 1 y el estator 2 para enfatizar el impacto de las interacciones rotor-rotor que no están presentes en el estator 1 y, sin embargo, contribuyen significativamente a la transición en el estator 2. La sincronización de las paletas puede desplazar la transición de la capa límite en la trayectoria entre las estelas hasta un 24% de la longitud del lado de aspiración en la mitad de la envergadura, alterando la influencia de las estelas del rotor 1 en la modulación 3/rev de las interacciones rotor-rotor. La capa límite cerca del cubo y la punta del álabe experimenta una transición y separación más tempranas debido a las interacciones con los flujos secundarios a lo largo de las paredes extremas cubiertas. La visualización del flujo y las estelas del estator 2 apoyan los resultados del esfuerzo cortante.

• Materias:Máquinas eléctricas Mecánica de fluidos Turbinas Motores (Mecánica) Turbina eólica Energía cinética Turbomáquina
• Subjects:Electric machines Fluid mechanics Turbines Engines Wind turbine Kinetic energy Turbomachine
• Palabras claves:estator, transición de la capa límite, álabe aguas abajo, interacciones del rotor, campo de flujo de entrada del estator, desarrollo de la capa límite del álabe del lado de succión, flujos de fuga de la punta del rotor aguas arriba, pérdida mínima del álabe, posición circunferencial óptima, resultados de la tensión de cizallamiento.
• Keywords:stator, boundary layer transition, downstream vane, rotor interactions, stator inlet flow field, suction side vane boundary layer development, upstream rotor tip leakage flows, minimum vane loss, optimum circumferential position, shear stress results