文献

J-GLOBAL ID：202102241268174237   整理番号：21A1436895

定常高温ストリークによるタービン音調騒音のCFDベース研究【JST・京大機械翻訳】

CFD-Based Investigation of Turbine Tonal Noise Induced by Steady Hot Streaks †

著者 (4件)： Holewa Axel (Department Engine Acoustics, German Aerospace Center, Institute of Propulsion Technology, Mueller-Breslaustr. 8, 10623 Berlin, Germany) ,  Lesnik Sergey (Department Engine Acoustics, German Aerospace Center, Institute of Propulsion Technology, Mueller-Breslaustr. 8, 10623 Berlin, Germany) ,  Ashcroft Graham (Department Numerical Methods, German Aerospace Center, Institute of Propulsion Technology, Linder Hohe, 51147 Koln, Germany) ,  Guerin Sebastien (Department Engine Acoustics, German Aerospace Center, Institute of Propulsion Technology, Mueller-Breslaustr. 8, 10623 Berlin, Germany)
資料名： International Journal of Turbomachinery, Propulsion and Power (Web)  (International Journal of Turbomachinery, Propulsion and Power (Web))
巻： 2  号： 1  ページ： 3  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7210A  ISSN： 2504-186X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： タービン回転ブレードによる燃焼室の環状リングからの定常熱ストリークの相互作用は,潜在的に音調騒音を発生することができる。航空エンジン騒音におけるこのソースメカニズムの関連性は,文献で議論の余地がある。本論文では,計算努力を低減する高いポテンシャルを持つ,調和平衡(HB)-a短縮非線形周波数領域アプローチと呼ばれる計算流体力学(CFD)法を用いて,ストリーク-タービン相互作用を研究した。調査した高圧タービンは,単一固定子ロータステージから成る。本論文の第1部では,HB法で得られた結果を,より確立された時間-正確な非定常Reynolds平均Navier-Stokes(URANS)手法で得た結果と比較し,計算メッシュ密度に関してそれらの感度を調べた。それによって,ストリークはシミュレートされず,タービンのみのトーンのみを考慮した。空気力学と音響に関して,結果を得る。本論文の第二部は,定常熱ストリークの音響衝撃に関するパラメータ研究を扱う。ストリークは,燃焼器ノズルのリングをシミュレーションする試みとして境界条件を用いてステージの入口で規定される。目標が温度不均一性のみの影響を測定するので,渦度は計算領域に結合しない。全体として,タービンは熱ストリークでわずかに静かなように見えた。1対2のストリーク対固定子比は,明確な方位角次数を有する新しい音響モードの生成を説明する。これらの付加的モードの音響パワー振幅は,温度差の二乗,直径の4乗,およびエントロピー差の二乗によって大まかにスケールした。この最後の結果はMarbleとCandelの1D理論と良く一致した。ステータによる流れ加速から生じるストリークの後流で測定される過速度によるロータブレード上の非定常力の音響寄与は,未解決の疑問である。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 伴流 ,  エントロピー ,  *高温 ,  *騒音 ,  相互作用 ,  燃焼器 ,  音響 ,  空気力学 ,  回転翼 ,  境界条件 ,  一次元 ,  *タービン ,  渦度 ,  計算流体力学
準シソーラス用語： *ストリーク , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 間接燃焼騒音 ,  タービン騒音 ,  ホットストリーク ,  調和平衡

分類 (1件)： ガスタービン  (PB02040Y)

引用文献 (35件)：

• Bake, F.; Michel, U.; Roehle, I. Investigation of Entropy Noise in Aero-Engine Combustors. J. Eng. Gas Turbines Power 2006, 129, 370-376.
• Leyko, M.; Moreau, S.; Nicoud, F.; Poinsot, T. Numerical and analytical modelling of entropy noise in a supersonic nozzle with a shock. J. Sound Vib. 2011, 330, 3944-3958.
• Marble, F.E.; Candel, S.M. Acoustic disturbance from gas non-uniformities convected through a nozzle. J. Sound Vib. 1977, 55, 225-243.
• Cumpsty, N.A.; Marble, F.E. Core noise from gas turbine exhausts. J. Sound Vib. 1977, 54, 297-309.
• Leyko, M.; Nicoud, F.; Poinsot, T. Comparison of Direct and Indirect Combustion Noise Mechanisms in a Model Combustor. AIAA J. 2009, 47, 2709-2716.

タイトルに関連する用語 (5件)： ストリーク ,  タービン ,  音調 ,  騒音 ,  研究