Analyse et modélisation des pertes dans une grille rectiligne de compresseur avec jeu.

Abstract

Cette étude numérique s'intéresse à l'écoulement de jeu dans la configuration de grille rectiligne d'aubes de compresseur du laboratoire de Virginia Tech (VT). L'objectif est de proposer un modèle pour quantifier les pertes visqueuses associées à l'écoulement de jeu sur cette configuration. Pour ce faire, des simulations incompressibles sont réalisées s'appuyant sur les équations aux moyennes de Reynolds (RANS) pour différents débits tout en conservant le nombre de Reynolds de 4×10 5. L'écoulement dans la grille au point optimal est validé avec les mesures expérimentales. Les pertes visqueuses dans les couches limites, le sillage et le jeu sont quantifiées pour les différents débits simulés. Les pertes associées à l'écoulement de jeu sont par la suite employées pour évaluer, dans cette configuration de grille rectiligne, le modèle empirique de pertes proposé par Deveaux et al (2020). Le changement de débit modifie l'état du tourbillon de jeu et les différents paramètres du modèle de pertes sont alors calibrés pour la grille VT en fonction du débit.