Influence of exit-to-throat width ratio on performance of high pressure convergent-divergent rotor in a vaneless counter-rotating turbine
Notice bibliographique
Résumé
This paper describes the redesign of a high pressure rotor (with exit Mach number around 1.5) for the vaneless counter-rotating turbine by choosing adequate exit-to-throat width ratio. Based on the previous design analysis and test results, effects of the exit-to-throat width ratio on the performance of the transonic turbine cascade were proposed. In order to investigate the influence of the exit-to-throat width ratio on the performance of the turbine cascade, a flow model of the convergent-divergent turbine cascade was constructed by using the theory of Laval nozzle. Then a method on how to choose the adequate exit-to-throat width ratio for the turbine cascade was proposed. To validate the method, it was used to calculate the adequate exit-to-throat width ratio for the high pressure rotor of the vaneless counter-rotating turbine. The high pressure turbine rotor was redesigned with the new exit-to-throat width ratio. Numerical simulation results show that the isentropic efficiency of the redesigned vaneless counter-rotating turbine under the design condition has increased by 0.9% and the efficiencies under the off-design conditions are also improved significantly. On the original design, a group of compressional waves are created from the suction surface after about 60% axial chord in the high pressure turbine rotor. While on the new design the compressional waves are eliminated. Furthermore, on the original design, the inner-extending waves first impinge on the next high pressure turbine rotor suction surface. Its reflection is strong enough and cannot be neglected. However on the new design the inner-extending waves are weakened or even eliminated. Another main progress is that the redesigned high pressure turbine rotor is of practical significance. In the original rotor, a part of the blade (from 60% axial chord to the trailing edge) is thin leading to the intensity problem and difficult arrangement of the cooling system. In the new design, however, the thickness distribution of the rotor airfoil along the chord is relatively reasonable. The intensity of the rotor is enhanced. It is possible to arrange the cooling system reasonably.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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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 | 0,001 |
| 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.
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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 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 ».