Single Passage Detached Eddy Simulation of a Centrifugal Compressor Stage Using the Time Transformation Method
Notice bibliographique
Résumé
A subsonic rear stage centrifugal compressor (designed as the last compressor stage of an aero-engine following a multi-stage axial compressor) was simulated as a single passage using Detached Eddy Simulation (DES) and circumferential time-inclination to enforce periodic boundary conditions according to the machine rotor-stator pitch ratio. The transient averaged statistics obtained with DES are compared to those of a standard steady mixing plane SST RANS simulation, an unsteady circumferential time-inclination SST URANS simulation and two-component non-intrusive Laser Doppler Velocimetry (LDV) measurements conducted in a centrifugal compressor test rig. The LDV and DES were carried out at the design point of the compressor. Significant discrepancies were found particularly in the unloading at the trailing edge of the impeller and the balancing of the diffusion throughout the stage, however the overall stage performance predictions were strikingly similar between the various turbulence modelling methods indicating that they are not particularly sensitive to the observed aerodynamic differences. The discrepancies observed do affect the ratio of loading between the impeller and diffuser, and could become exaggerated particularly at off-design conditions when components are not as well matched. At design, the DES showed a 1.6% lower total-to-total pressure ratio in the impeller compared to RANS (1.4% compared to URANS), and 0.9% lower in stage total-to-total pressure ratio (0.2% compared to URANS). Trailing edge base pressure distributions show a larger deficit in the RANS wake in comparison to the DES, and pressure distributions show strong blade-to-blade variations in the steady RANS results in the near-trailing edge region, whereas the averaged DES results show a much faster diffusion of the blade-to-blade and spanwise gradients which was found to be in agreement with LDV velocity field measurements. The higher diffusion in the DES is due to higher Reynolds stresses predicted in this area compared to standard RANS.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».