Optimization of a novel impulse gas turbine nozzle and blades design utilizing Taguchi method for micro-scale power generation
Notice bibliographique
Résumé
This study is conducted to optimize the nozzle and blade of a compact non-combustion impulse gas turbine driven by the pressurized gas line with Computational Fluid Dynamics (CFD) approach and Taguchi method. For nozzle, throat diameter, nozzle inlet and outlet diameter and convergent-divergent length were investigated. Meanwhile, number of blades, blade radius, blade curvature angle, blade thickness and surface roughness were evaluated for blade. An L25 orthogonal array was chosen for both optimizations. Once optimized, the corresponding operating envelope was identified and compared against the original turbine. When operating at flow rate of 1.2MMSCFD and pressure of 69 bar, the turbine with optimized nozzle produces a maximum power output of 4383.59W at 5500 rpm, while with optimized blades produce 2058.64W at 5000 rpm. Combining optimized nozzle and blades produced 4928.64W at 6000 rpm. These produced powers are significantly higher than the original turbine maximum power of 1743.81W at 4500 rpm. This indicates potential performance enhancement of the turbine by optimizing its blade and nozzle geometry which is useful for its implementation on the offshore platform. To fully utilize this potential enhancement, the electric generator attached to the turbine shall be fine-tuned to have peak power at the optimum rpm band of the optimized turbine.
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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 | 0,001 | 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 | 0,001 |
| 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 ».