- 초음속 충동형 터빈 성능개선을 위한 동익 오버랩 최적설계
- ㆍ 저자명
- 조종재,신봉근,김귀순,정은환,Cho. Jongjae,Shin. Bong Gun,Kim. Kuisoon,Jeong. Eunhwan
- ㆍ 간행물명
- 한국추진공학회지
- ㆍ 권/호정보
- 2014년|18권 1호|pp.33-41 (9 pages)
- ㆍ 발행정보
- 한국추진공학회
- ㆍ 파일정보
- 정기간행물| PDF텍스트
- ㆍ 주제분야
- 기타
초음속 터빈에서는 동익 유로에서의 질식 가능성을 줄이며, 설계 압력비를 구현할 수 있도록 한다. 하지만 동익 오버랩을 적용하면, 펌핑손실, 확산손실 등의 추가적인 손실이 동반된다. 따라서 터빈성능을 극대화하기 위한 최적 오버랩 형상을 찾기 위해 근사최적화 기법을 적용하였다. 설계변수는 동익 오버랩의 형상변수이다. 최적설계 결과, 기준모델 대비 팁 누설유량은 약 50% 감소하였으며, 정효율은 약 4% 증가하였다. 팁 오버랩 크기가 성능에 미치는 영향이 크게 나타난 반면, 허브 오버랩 크기가 성능에 미치는 영향은 작게 나타났다.
In a supersonic turbine, A rotor overlap technique reduced the chance of chocking in the rotor passage, and made the design pressure ratio satisfied. However, the technique also made additional losses, like a pumping loss, expansion loss, etc. Therefore, an approximate optimization technique was appled to find the optimal shape of overlap which maximizes the improvement of the turbine performance. The design variables were shape factors of a rotor overlap. An optimal design for rotor overlap reduces leakage mass flow rate at tip clearance by about 50% and increases about 4% of total-static efficiency compared with the base model. It was found that the most effective design variable is the tip overlap and that the hub overlap size is the lowest.