Моделювання процесів нестаціонарного горіння в низькоемісійній камері згоряння газотурбінного двигуна

Serhii I. Serbin, Hanna B. Mostipanenko, Artem V. Kozlovskyi

Анотація


Проведено аналіз нестаціонарних процесів горіння в низькоемісійній камері згоряння газотурбінного двигуна (ГТД) з використанням різних моделей турбулентності (LES, SAS, RANS) за допомогою програмного забезпечення ANSYS Fluent. Отримав подальший розвиток LES-підхід до моделювання нестаціонарних процесів горіння в низькоемісійних камерах згоряння ГТД. Виявлено, що для аналізу нестаціонарних процесів горіння в низькоемісійних камерах згоряння доцільно застосовувати полігедральну скінченно-елементну модель.

Ключові слова


газотурбинный двигатель; камера сгорания; математическое моделирование; модель турбулентности

Повний текст:

PDF

Посилання


Белов, И. А. Моделирование турбулентных течений [Текст] / И. А. Бе-лов, С. А. Исаев. – С.Пб. : Балт. гос. техн. ун-т, 2001. – 108 с.

Бережной, В. Ю. Диагностика пульсационного горения современными средствами измерения [Текст] / В. Ю. Бережной, М. М. Кудин, О. Д. Дегтярев // Авиационно-космическая техника и технология. – 2006. – № 3. – С. 1–7.

Бондин, Ю. И. Основные результаты опытно-промышленной эксплуа-тации ГТД ДН80Л на КС "Софиевская" [Текст] / Ю. И. Бондин, А. Б. Михайлов // Судовое и энергетическое газотурбостроение. – Николаев : НПКГ "Зоря"–"Машпроект"; НО ИАУ, 2004. – Т. 1. – С. 7–16.

Глазунов, А. В. Вихреразрешающее моделирование как один из методов описания турбулентных течений [Электронный ресурс] / А. В. Глазунов // Электронный журнал МГУ. – 2007. – С. 180–183 – Режим доступа: http://geophys.srcc.msu.ru.

Ларионов, В. М. Автоколебания газа в установках с горением [Текст] / В. М. Ларионов, Р. Г. Зарипов. – Казань : Изд-во Казанского гос. техн. ун-та, 2003. – 227 с.

Моделювання механізму автоколивань тиску при вібраційному горінні в низькоемісійних камерах згоряння газотурбінних установок [Текст] / Е. П. Ясиніцький, М. І. Торохов, С. В. Лозня, М. Б. Налісний // Вісник НАУ. – 2006. – № 10. – С. 14–18.

Мостіпаненко, Г. Б. Вдосконалення характеристик камери згоряння газотурбінного двигуна з використанням методів тривимірного моделювання [Електронний ресурс] / Г. Б. Мостіпаненко, С. І. Сербін // Елетронне видання «Вісник Національного університету кораблебудування» – Миколаїв : Видавництво НУК, 2010. – № 1. – Режим доступу: http://ev.nuos.edu.ua.

Мостипаненко, А. Б. Использование сложных механизмов химической кинетики для моделирования процессов в камерах сгорания ГТД [Электронный ресурс] / А. Б. Мостипаненко // Проблеми екології та енергозбереження в суднобудуванні : матеріали VI Міжнар. наук.-техн. конф. – Миколаїв : Видавництво НУК, 2011. – Режим доступа: http://conference.nuos.edu.ua.

Налісний, М. Б. Вібраційне горіння в низькоемісійних камерах згоряння газотурбіних установок [Електронний ресурс] : автореф. дис. на здоб. наук. ступеня канд. техн. наук / Налісний Микола Борисович. – 2007. – С. 1–2. – Режим доступу: http://referatu.com.ua.

Применение средств вибрационной диагностики для защиты от вибрационного горения [Текст] / C. В. Лозня, С. С. Некрасов, В. Г. Соляник, М. И. Торхов, А. В. Френев, В. Н. Якунин // Вибрации в технике и технологиях. – 2001. – 5. – С. 4–8.

Фролов, A. С. Расчеты турбулентного диффузионного горения с помощью многопроцессорных высокопроизводительных систем [Электронный ресурс] / A. С. Фролов, А. Ю. Снегирев // Электронный журнал. – 2007. – С. 29–31. – Режим доступа: http://www.ict.edu.ru.

An Optimized Detailed Chemical Reaction Mechanism for Methane Combustion GRI-Mech 3.0 [Electronic resource] / G. P. Smith, D. M. Golden, M. Frenklach [et al.]. – Mode of access: http://www.me.berkeley.edu/gri_mech/.

Correa, S. M. A review of NOx formation under gas-turbine combustion conditions [Text] / S. M. Correa // Combustion Science and Technology. – 1993. – Vol. 87 (1). – P. 329–362.

Giovangigli, V. Extinction Limits of Strained Premixed Laminar Flames with Complex Chemistry [Text] / V. Giovangigli, M. Smooke // Combustion Science and Technology. – 1987. – Vol. 53 (1). – P. 23–49.

Karl, V. Meredith Automated Global Mechanism Generation for use in CFD Simulations / V. Karl, L. David // 44-th AIAA-Paper. – Reno : Nevada, 2006. – P. 1–13.

Sandeep, J. CFD Predictions Of CO Emission Trends In An Industrial Gas Turbine Combustor [Text] / J. Sandeep, P. Gauthier, M. Paraschivoiu // ASME. – 2010. – GT2010-23196. – Р. 10–19.

Serbin, S. Investigation of the working processes in a gas turbine combustor with steam injection [Text] / S. Serbin, A. Mostipanenko, I. Matveev // Proceedings of the ASME/JSME 8th Thermal Engineering Joint Conference. – Honolulu, Hawaii, USA. – 2011. – 13–17 мarch. – AJTEC2011-44042. – Р. 6–11.

Shock-tube study of methane ignition under engine-relevant conditions: experiments and modeling [Text] / J. Huang, P. G. Hill, W. K. Bushe, S. R. Munshi // Combustion and Flame. – 2004. – Vol. 136 (1–2). – P. 25–42.

Smooke, M. D. Reduced Kinetic Mechanisms and Asymptotic Approximations for Methane-Air Flames. A Topical Volume [Text] / M. D. Smooke // Lecture Notes in Physics. – New York : Springer-Verlag, 1991. – Vol. 384. – 245 p.


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.