• 제목/요약/키워드: 가스터빈 캐스케이드

검색결과 9건 처리시간 0.026초

블레이드 팁의 Groove 형상이 터빈 캐스케이드 팁 열전달 계수분포에 미치는 영향에 대한 실험적 연구 (Effect of Groove Shape of Blade Tip on Tip Surface Heat Transfer Coefficient Distributions of a Turbine Cascade)

  • 노영철;조용화;이용진;김학봉;곽재수
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제14권6호
    • /
    • pp.60-68
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는 팁 형상이 가스터빈 블레이드의 팁 열전달에 미치는 영향을 알아보기 위하여 선형 캐스케이드의 블레이드에 설치된 평면 팁, 스퀼러 팁, Groove 팁들에 대하여 열전달 계수가 측정되었다. 블레이드 팁에서의 열전달 계수는 색상검출방식에 기반을 둔 천이액정법을 이용하여 측정되었으며 각각의 팁 형상에 대하여 팁 간극은 블레이드 스팬의 1.5%와 2.3% 두 조건에서 실험을 수행하였다. 캐스케이드 출구 속도와 블레이드 코드길이에 기초를 둔 Reynolds 수는 $2.48{\times}10^5$ 이다. Groove 팁 표면에서의 열전달 계수는 평면 팁보다 낮게 측정되었으며, 특히 흡입면을 따라 경사진 홈이 파인 팁에서는 스퀼러 팁보다 낮은 열전달 계수가 측정되었다.

블레이드 팁의 Groove 형상이 터빈 캐스케이드 팁 열전달 계수분포에 미치는 영향에 대한 실험적 연구 (Effect of Groove Shape of Blade Tip on Tip Surface Heat Transfer Coefficient Distributions of a Turbine Cascade)

  • 노영철;조용화;이용진;김학봉;곽재수
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2010년도 제34회 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.311-318
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는 팁 형상이 가스터빈 블레이드의 팁 열전달에 미치는 영향을 알아보기 위하여 선형 캐스케이드의 블레이드에 설치된 평면 팁, 스퀼러 팁, Groove 팁들에 대하여 열전달 계수가 측정되었다. 블레이드 팁에서의 열전달 계수는 색상검출방식에 기반을 둔 천이액정법을 이용하여 측정되었으며 각각의 팁 형상에 대하여 팁 간극은 블레이드 스팬의 1.5%와 2.3%로 변경 하에 실험을 수행하였다. 캐스케이드 출구 속도와 블레이드 코드길이에 기초를 둔 Reynolds 수는 $2.48{\times}10^5$ 이다. Groove 팁 표면에서의 열전달 계수는 평면 팁보다 낮게 측정되었으며, 특히 흡입면을 따라 경사진 홈이 파인 팁에서는 스퀼러 팁보다 낮은 열전달 계수가 측정되었다.

  • PDF

자유유동 난류강도가 터빈 캐스케이드내 3차원 난류유동 특성에 미치는 영향에 관한 전산해석 (Numerical Analysis on Effects of Free-Stream Turbulence Intensity on the Three-dimensional Turbulent Flow Characteristics in a Turbine Cascade)

  • 윤덕규;이우상;김대현;정진택
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
    • /
    • 유체기계공업학회 2006년 제4회 한국유체공학학술대회 논문집
    • /
    • pp.371-374
    • /
    • 2006
  • The objective of this study is to determine the influence of free-stream turbulent intensity on the three-dimensional turbulent flow in a linear turbine cascade. The range of free-stream turbulence intensity considered is 0.7~10%. This study was performed numerically. The results show that the mass averaged loss coefficient increased according to the increase of free-stream turbulence intensity due to increased value of the mass averaged total pressure loss coefficient which was higher than the decreased value of the mass averaged secondary flow loss coefficient. The loss coefficient distribution was changed suddenly at a free-stream turbulence intensity of 10% while the loss coefficient distribution was rarely changed at a lower free-stream turbulence intensity of 5%.

  • PDF

끝벽의 형상이 터빈 캐스케이드 내 열전달 특성에 미치는 영향에 관한 전산해석 (Numerical Analysis on Heat Transfer Characteristics of the Contoured Endwall in a Turbine Cascade)

  • 이우상;윤덕규;곽현주;정진택
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
    • /
    • 유체기계공업학회 2006년 제4회 한국유체공학학술대회 논문집
    • /
    • pp.535-538
    • /
    • 2006
  • The Objective of this study is to document the three-dimensional flow in a turbine cascade with Contoured endwall in terms of Stanton number distribution to proposes an appropriate contraction ratio of endwall contouring which show the best performance. This study was numerically performed. The results show that heat transfer coefficient on the contoured endwall which has the height of 15% of the axial chord showed best performance. The numerical method and results in this study can be applied to the design of gas turbine cascade with high performance.

  • PDF

끝벽의 형상이 터빈 캐스케이드내 3차원 유동특성에 미치는 영향에 관한 전산해석 (Numerical Analysis on Effects of the Contoured Endwall on the Three-dimensional Flow Characteristics in a Turbine)

  • 김대유;정진택
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
    • /
    • 유체기계공업학회 2002년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
    • /
    • pp.284-289
    • /
    • 2002
  • The objective of this study is to document the secondary flow and the total pressure loss distribution in the contoured endwall installed linear turbine cascade passage and to propose an appropriate height of the contoured endwall which shows the best loss reduction among the simulated contoured endwall. In this study, three different contoured endwalls have been tested which have different height. This study was performed by numerical method and the result showed the contoured endwall which has the height of $5\%$ of the axial chord showed the best loss reduction rate.

  • PDF

경계층내 장애물이 터빈 캐스케이드내 3차원 난류유동에 미치는 영향에 관한 전산해석 (Numerical Analysis on Effects of the Boundary Layer Fence on the Three-dimensional Turbulent Flow in a Turbine Cascade)

  • 이상일;정진택
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
    • /
    • 유체기계공업학회 2001년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
    • /
    • pp.287-292
    • /
    • 2001
  • The objective of this study is to verify the secondary flow and the total pressure loss distribution in the boundary layer fence installed linear turbine cascade passage and to propose an appropriate height of the boundary layer fence which shows the best loss reduction among the simulated fences. In this study three different boundary layer fence was installed which have different height. This study was performed by numerical method and the result showed the boundary layer fence which has the height of one third of the inlet boundary layer thickness showed the best loss reduction rate.

  • PDF

끝벽의 형상이 터빈 노즐안내깃 캐스케이드내 3차원 유동에 미치는 영향에 관한 연구 (Experimental Study on Effect of the Contoured Endwall on the Three-Dimensional Flow in a Turbine Nozzle Guide Vane Cascade)

  • 윤원남;정진택
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
    • /
    • 유체기계공업학회 2003년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
    • /
    • pp.514-519
    • /
    • 2003
  • The objective of this study is to document the secondary flow and the total pressure loss distribution in the contoured endwall installed linear turbine nozzle guide vane cascade passage and to propose an appropriate contraction ratio of the contoured endwall which shows the best loss reduction among the simulated cases. In this study, three different contraction ratio of contoured endwalls have been tested. This study was performed by experimental method and when the contoured endwall has the contraction ratio of 0.17 on exit height the results showed the best loss reduction.

  • PDF

곡면 끝벽을 갖는 터빈 노즐 안내깃 캐스케이드내 3차원 유동장에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Effects of the Contoured Endwall on the Three-Dimensional Flow in a Turbine Nozzle Guide Vane Cascade)

  • 윤원남;정진택
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.1975-1980
    • /
    • 2004
  • The three-dimensional flow in a turbine nozzle guide vane passage causes large secondary loss through the passage and increased heat transfer on the blade surface. In order to reduce or control these secondary flows, a linear cascade with a contoured endwall configuration was used and changes in the three-dimensional flow field were analyzed and discussed. Measurements of secondary flow velocity and total pressure loss within the passage have been performed by means of five-hole probes. The investigation was carried out at fixed exit Reynolds number of $4.0{\times}10^5$. The objective of this study is to document the development of the three-dimensional flow in a turbine nozzle guide vane cascade with modified endwall. The results show that the development of passage vortex and cross flow in the cascade composed of one flat and one contoured endwalls are affected by the flow acceleration which occurs in contoured endwall side. The overall loss is reduced near the flat endwall rather than contoured endwall.

  • PDF

발전용 소형가스터빈의 축류터빈 공력설계 (Axial Turbine Aerodynamic Design of Small Heavy-Duty Gas Turbines)

  • 김중석;이우상;류제욱
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제37권4호
    • /
    • pp.415-421
    • /
    • 2013
  • 본 논문은 두산중공업(주)에서 개발 중인 소형 가스터빈의 축류 터빈 설계 과정을 기술하였다. 축류터빈의 설계 과정은 크게 유로설계, 익형설계, 3D 성능 계산의 세 단계로 구성되며. 최적의 유로를 설계하기 위해 자오면의 형상, 평균 반경, 블레이드간 간격, 유로 형상각 등 여러 형상 변수에 대해 통과유동계산 및 손실계산을 수행한다. 익형 설계는 유로 설계시 스팬 방향으로 계산된 입출구 유동각을 기준으로 실험상관식을 적용하여 최적의 블레이드 개수를 결정한 후 2D 익형 단면을 설계하며 2D NS 계산을 통해 캐스케이드 유동구조를 검토하여 설계한 단면의 설계적정성을 평가한다. 설계된 2D 익형 단면을 스팬방향으로 적층하여 3D 익형을 생성하고, 다단 Euler 계산, 단익렬, 다단 NS 계산을 수행하여 3D 유동 특성을 고찰한다.