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Optimizing surge margin and efficiency of a transonic compressor

Goinis, Georgios und Nicke, Eberhard (2016) Optimizing surge margin and efficiency of a transonic compressor. In: Proceedings of ASME Turbo Expo 2016: Turbomachinery Technical Conference and Exposition. ASME Turbo Expo 2016: Turbomachinery Technical Conference and Exposition, 13.-17. Jun. 2016, Seoul, Südkorea. doi: 10.1115/GT2016-57896.

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Kurzfassung

It has been shown in several cases that casing treatment can improve the surge margin of a compressor. The question that is often left unanswered when designing and optimizing a casing treatment for a given compressor stage is whether the casing treatment can still improve the perfor- mance and surge margin when used on an aerodynamically improved rotor. The current work includes the influence of the rotor geometry and casing geometry in the analysis. Several opti- mizations with equal objectives, to improve surge margin and efficiency, were performed. First the different compo- nents were optimized separately. The possible impact of optimizing the rotor, the casing geometry and the casing treatment on surge margin and efficiency are compared in terms of global performance and aerodynamic effects. It is then analyzed how combinations of optimized geometries perform. Of particular interest is how the circumferential grooves perform when used in combination with the opti- mized blade geometry. The optimizations were performed using state of the art CFD and optimization procedures. Constraints on boundary conditions, mass flow rates and stresses were applied in order not to change the behavior of the compressor at design point significantly or to deteriorate the structural mechanics.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/105136/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Optimizing surge margin and efficiency of a transonic compressor
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Goinis, GeorgiosGeorgios.Goinis (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1455-7673NICHT SPEZIFIZIERT
Nicke, EberhardEberhard.Nicke (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Juni 2016
Erschienen in:Proceedings of ASME Turbo Expo 2016: Turbomachinery Technical Conference and Exposition
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.1115/GT2016-57896
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Casing Treatment, Transonic Compressor Aerodynamics, Optimization
Veranstaltungstitel:ASME Turbo Expo 2016: Turbomachinery Technical Conference and Exposition
Veranstaltungsort:Seoul, Südkorea
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:13.-17. Jun. 2016
Veranstalter :ASME
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Antriebssysteme
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L ER - Engine Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Verdichtertechnologien (alt)
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Antriebstechnik > Fan- und Verdichter
Hinterlegt von: Goinis, Georgios
Hinterlegt am:11 Jul 2016 15:10
Letzte Änderung:20 Jul 2023 15:53

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