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Convegni ATI - Accesso riservato soci CTI

Simulazione numerica tridimensionale del flusso di una girante centrifuga a fluido incomprimibile

Pubblicazione


Autore: C. Delle Site, G. Natalini

Collana: CA - 52 - Cernobbio 1997

Note:
Il presente lavoro e' rivolto a determinare, mediante simulazione numerica tridimensionale, le distribuzioni di velocita' e di pressione in un vano palare di una girante puramente meridiana di pompa centrifuga a sette pale (numero di giri caratteristico adimensionale ns=0.33), rotante a velocita' n=400 giri al minuto. Le rilevazioni di velocita' e di pressione sono effettuate in corrispondenza di quattro sezioni circonferenziali lungo il canale (S3); cio' permette di seguire l'evoluzione del flusso dall'ingresso all'uscita del vano palare. Inoltre, al fine di individuare anche eventuali fenomeni di ricircolo e separazione in condizione di off-design, si e' analizzata la distribuzione del flusso su due superfici medie lungo il canale, rispettivamente una superficie interpalare (S1) ed una superficie meridiana (S2). Il modello di turbolenza adottato e' del tipo k-e; poiche' il modello in questione e' adatto per flussi ad alti Re, nelle vicinanze del confine solido, in cui si hanno alti gradimenti di velocita', vengono definite delle apposite funzioni, dette "di wall", che riproducono parametricamente l'andamento semilogaritmico dei profili di velocita', temperatura e stresses di Reynolds nelle tre zone in cui e' convenzionalmente diviso lo strato limite turbolento senza ricorrere ad un eccessivo infittimento della maglia di calcolo. L'analisi del flusso, effettuata nel sistema di riferimento rotante, e' stata eseguita per la portata nominale, per una portata maggiorata (128%) e per una portata ridotta (65%). I risultati ottenuti in termini di distribuzione di velocita' e di pressione all'interno di un vano palare sono in buon accordo con i risultati sperimentali, confermando la validita' teorica e numerica della presente simulazione.


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