Resumen

Este trabajo explora el efecto del flujo de cizalladura de entrada sobre el flujo de fuga en la punta en un compresor de flujo axial en cascada. Se genera un flujo con un alto índice de cizallamiento en la sección de prueba de un túnel de viento de cascada de circuito abierto utilizando una combinación de pantallas con una solidez prescrita. Se observa que es posible un flujo de cizalladura estable de velocidad de cizalladura 1,33 y que tiene una velocidad de decaimiento gradual hasta 15 veces la altura del generador de flujo de cizalladura aguas abajo. Los resultados computacionales obtenidos concuerdan bien con los datos experimentales disponibles sobre la configuración de referencia. El análisis numérico detallado muestra que la holgura de la punta mejora la carga del álabe cerca de la punta mediante la promoción de una incidencia favorable por el flujo de fuga de la punta. La holgura de la punta desplaza el centro de presión sobre la superficie de la pala hacia la punta. Sin embargo, no tiene ningún efecto sobre la distribución de la pérdida en la pared del extremo y el ángulo de desviación a lo largo de la envergadura hasta 60 del cubo. En presencia de una entrada de cizalladura, los efectos de la pared del extremo son considerables. Por otro lado, con un flujo de entrada de cizalladura, se observa que los efectos del flujo de fuga en la punta se suprimen parcialmente. El flujo de cizalladura reduce sustancialmente las pérdidas por fuga en la punta en términos de energía cinética asociada a la misma.

• Materias:Máquinas eléctricas Mecánica de fluidos Turbinas hidráulicas Motores (Mecánica) Turbomáquina
• Subjects:Electric machines Fluid mechanics Hydraulic turbines Engines Turbomachine
• Palabras claves:flujo de fuga en la punta, flujo de entrada de cizalladura, cascada de compresores de flujo axial, túnel de viento en cascada de circuito abierto, generador de flujo de cizalladura aguas abajo, datos experimentales disponibles, análisis numérico detallado, efectos de la pared del extremo, pérdida en la pared del extremo, tasa de decaimiento gradual
• Keywords:tip leakage flow, shear inflow, axial flow compressor cascade, open circuit cascade wind tunnel, shear flow generator downstream, available experimental data, detailed numerical analysis, end wall effects, end wall loss, gradual decay rate