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Producción de energía cinética turbulenta en el álabe de una cascada de turbina lineal de baja presión con estelas entrantes

Autores: V., Michelassi; J. G., Wissink

Idioma: Inglés

Editor: Hindawi Publishing Corporation

Año: 2015

Disponible con Suscripción Virtualpro

Artículos


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Licencia

Atribución – Compartir igual

Consultas: 10

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se analizan la simulación de grandes remolinos incompresibles y la simulación numérica directa de una turbina de baja presión a Re=5,18×104 y 1,48×105 con estelas entrantes discretas para identificar el mecanismo de generación de energía cinética turbulenta fuera de la capa límite del álabe. Los resultados destacan el crecimiento de la energía cinética turbulenta en el vértice de proa de la estela y lo correlacionan con la orientación relativa de los tensores tensión-deformación. La tasa de producción se divide analíticamente en función de los ejes principales y, a continuación, se calculan los términos utilizando los resultados de la simulación. El análisis de la energía cinética turbulenta se sigue tanto a lo largo de las estelas entrantes discretas como en el marco de referencia estacionario. Tanto la simulación numérica directa como la de grandes remolinos coinciden en identificar el mismo mecanismo de producción que es impulsado tanto por un crecimiento de la velocidad de deformación en la estela, primero, seguido por el crecimiento del esfuerzo cortante turbulento después. El pico de energía cinética turbulenta se difunde y puede alcanzar finalmente la capa límite del lado de succión para el mayor número de Reynolds investigado aquí con mayor ángulo de incidencia. Como consecuencia, la intensidad de turbulencia local fuera de la capa límite puede crecer significativamente por encima del nivel de corriente libre con un impacto potencial en el mecanismo de transición de la capa límite del lado de succión.

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