Unsteady Vortices and Blade Loading in a High-Pressure Turbine
Notice bibliographique
Résumé
Unsteady flow in a transonic, single-stage, high-pressure, axial turbine has been investigated numerically by solving the URANS (Unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes) equations with the SST (Shear Stress Transport) turbulence model. Interest has focused on the identification and effects of the quasi-stationary vane and blade horseshoe vortices, vane and blade passage vortices, vane and blade trailing edge vortices, and blade tip leakage vortices. Moreover, two types of unsteady vortices, not discussed explicitly in the previous literature, have been identified and termed “axial gap vortices” and “crown vortices”. All vortices have been clearly and distinctly identified using a modified form of the Q criterion, which is less sensitive to the set threshold than the original version. The use of pathlines and iso-contours of static pressure, axial vorticity and entropy has been further exploited to distinguish the different types of vortices from each other and to mark their senses of rotation and strengths. The influence of these vortices on the entropy distribution at the outlet has been investigated. The observed high total pressure losses in the turbine at blade midspan have been connected to the action of passage vortices. The formation and disappearance processes of unsteady vortices located in the spacing between the stator and the rotor have been time-resolved. These vortices are roughly aligned with the leading edges of the rotor blades and their existence depends on the position of the blade with respect to the upstream vanes. In addition, the present study focuses on the unsteady blade loading that influences vibratory stresses. Contours of the time-dependent surface pressure on the rotor blade have demonstrated the presence of large pressure fluctuations near the front of the blade suction sides; these pressure fluctuations have been associated with the periodic passages of shock waves originating at the vane trailing edges.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».