تخمین پارامترهای هندسی فن دوطبقه محوری با بهره‌گیری از داده‌های عملکرد و روش‌ تحلیلی
کد مقاله : 1007-FDC (R1)
نویسندگان
امیرحسین رهبردهقان *1، حمید نادران طحان2
1دانشگاه صنعتی امیرکبیر - مهندسی مکانیک
2دانشگاه صنعتی امیرکبیر
چکیده مقاله
روش خط میانی برای طراحی و پیش‌بینی عملکرد کمپرسورها و فن‌های محوری چندمرحله‌ای اهمیت زیادی دارد. روش خط میانی جزء روش‌های تحلیل در امتداد جریانی می‌باشند. باوجود هزینه‌ی بالای آزمایش‌های عملی و زمان‌بر بودن حل کامل سه‌بعدی جریان در فن‌های محوری، روش‌های در امتداد جریانی همیشه به‌عنوان یک روش محاسباتی سریع و دارای نتایج اولیه قابل‌قبول در تحلیل اولیه فن‌های محوری مورداستفاده قرار می‌گیرد. مدل‌های اتخاذشده در آن، مانند زاویه برخورد، زاویه انحراف، زاویه خفگی، زاویه استال و تلفات، با در نظر گرفتن اثرات سیال واقعی، تعیین می‌کنند که آیا رفتار عملکرد فن را می‌توان به‌طور دقیق شبیه‌سازی کرد یا خیر. این مقاله یک روش انباشته مرحله متوسط بهبودیافته را برای مدل‌سازی فن‌های چندمرحله‌ای محوری ترانسونیک توصیف می‌کند. در این مطالعه ابتدا منحنی‌های مشخصه عملکردی فن محوری دوطبقه ناسا با استفاده از روش خط میانی محاسبه و مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. سپس با استفاده از بهینه‌سازی الگوریتم ازدحام ذرات در نرم‌افزار پایتون و داده‌های عملکردی، هندسه فن باهدف کمترین اختلاف با مقادیر تجربی ناسا محاسبه می‌شود. در انتها نتایج حاصل از فن محوری با داده‌های تجربی برای تأیید روش ارائه‌شده در این مقاله مقایسه می‌شوند و مشاهده می‌شود که تأثیر تیون کردن پارامترهای هندسی کمپرسور بر اساس داده‌های عملکردی با استفاده از روش ارائه‌شده چگونه است.
کلیدواژه ها
فن محوری – خط میانی - نقطه طراحی – بهینه‌سازی
وضعیت: پذیرفته شده