Numerical and Analytical Estimation of the Hydrodynamic Coefficients of a Radial Seal under Whirling Vibrations
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Turbulent leakage flow passes through the radial seals and spiral cases of turbine runners. A small deviation of the runner changes the radial seal flow, inducing a strong pressure gradient. Reaction fluid forces act on the runner which hence whirls. These forces are modeled by dynamic force coefficients on the shaft-line dynamics. We determine those coefficients to predict whirl vibrations. The radial and tangential forces are written as quadratic and linear polynomials of the whirl frequency. The polynomial coefficients correspond to the runner dynamic coefficients. A computational fluid dynamics (CFD) simulation computes these forces for different whirl frequencies of a disk-like structure. Harmonic analyses on a vibroacoustic finite element model (FEM) yield the same forces, which are interpolated to obtain the dynamic coefficients. These numerical models are compared with an analytical potential flow theory model for a plain annular seal geometry. CFD considers more physics than the other methods as it includes the fluid shear. Parametric studies on a clearance-and-side-chamber geometry highlight that hydrodynamic coefficients vary with runner frequency, axial mass flow rate, runner angular frequency and radial seal clearance. The resulting runner dynamic coefficients improve the shaft line analysis, as more physical phenomena are considered on a real geometry.
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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 | 0,001 |
| 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 ».