Effects of Simplified Platform Overlap and Cavity Geometry on the Endwall Flow: Measurements and Computations in a Low-Speed Linear Turbine Cascade
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Notice bibliographique
Résumé
Incorporating the platform overlap and endwall cavity into the early stages of turbine CFD analyses is desirable from the perspective of accurately capturing the near endwall flow features. However, the overlap and cavity geometry increase the complexity of the computational domain making CFD meshes more difficult to generate and the CFD solutions more resource intensive. Thus, geometric approximations are often made to simplify the CFD analysis. This paper examines, experimentally, the secondary flows of a linear turbine cascade with three different platform overlap geometries, two of which incorporate geometric simplifications. These are then compared with the corresponding computations. Experimental measurements were collected using a seven-hole pressure probe at a plane located 40% of the axial chord downstream of the trailing edge. Steady-state computational predictions were performed using ANSYS CFX 12.0 and employed the SST transition turbulence model. The experimental results show that the presence of an upstream rim-seal creates a stronger passage vortex, relative to a flat endwall, resulting in larger integrated losses as well as higher levels of secondary kinetic energy and streamwise vorticity. Subtle differences in the strength of the passage vortex and the associated losses are observed for the simplified geometries in both the measured and predicted results. By examining the details of the cavity flow, a recirculation zone is identified which energizes the formation of the passage vortex. The effect of the recirculation zone may be attenuated or intensified by the rim-seal geometry. The paper concludes by addressing the validity and usefulness of the proposed platform overlap simplifications in design-oriented computations.
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Prédiction distillée sur la base complète
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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)
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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 découle