Eksenel kompresör aerodinamik tasarımı

Abstract

Bu çalışmada tasarım, analiz ve optimizasyon araçları kullanılarak gaz türbinlerinde kullanılan eksenel kompresörlerde hava akışı incelenmiştir. Meridyonel tasarım ve analiz faaliyetleri radyal denge denklemi temel alınarak gerçekleştirilmiştir. Bu faaliyetlerde akış aksisimetrik ve adyabatik olarak değerlendirilmiştir. Radyal denge denkleminde radyal yöndeki entropi değişimleri göz önünde bulundurulmuş, radyal yöndeki hız değişimleri ihmal edilmiştir. Tasarımı yapılan kompresörün 3 Boyutlu Hesaplamalı Akışkan Dinamiği çözümleri gerçekleştirilmiş ve elde edilen akış parametreleri meridyonel analiz verileri ile karşılaştırılmıştır. Meridyonel analizde kayıp katsayılarının doğru olarak hesaplandığı durumlarda meridyonel analiz ve 3 Boyutlu Hesaplamalı Akışkan Dinamiği çözümleri uyum göstermektedir. Optimizasyon kısmında Yapay Sinir Ağı ile desteklenen Genetik Algotritma ile mevcut bir eksenel kompresör kademesinin rotor ve stator kanatları maksimum verim elde etmek amacıyla iyileştirilmiştir.