Study on Component Map Scaling Technique Using a Gas Turbine Test Unit

가스터빈 시험장치를 이용한 구성품 성능선도 축척기법에 관한 연구

A new scaling method for the prediction of gas turbine components characteristics using experimental data of gas turbine test unit has been proposed. In order to minimize the analyzed performance error in the this study, firstly component maps were constructed by real experimental performance data at some operating conditions and a polynomial obtained from scaling factors at given conditions, and then the simulated performance using the identified maps was compared with the performance result using the currently used traditional scaling method. In comparison, the performance analysis result by the currently used traditional scaling method was met well agreed with the real engine performance at most off-design points except for the design point. However the performance analysis result using the newly proposed scaling method had good agreement with the experimental results within maximum 5％ error.

가스터빈 시험장치의 실험 데이터로부터 얻어진 일부 성능 데이터를 이용하여 구성품 성능선도 (component characteristic)를 축척(scaling)하는 새로운 방법을 제안하였다. 성능해석의 오차를 최소화하기 위하여 실제 실험 데이터로부터 몇 개의 작동점들에 일치하는 일련의 구성품 성능선도들을 구하고 다항식(polynomial)을 이용하여 새롭게 성능선도를 구성하는 축척방법을 제안하였으며, 이때 얻어진 성능선도를 이용하여 탈설계점 성능해석을 수행하였다. 해석 결과 기존의 축척방법으로 얻어진 성능선도를 이용한 경우 설계점을 제외한 대부분의 탈설계점에서의 성능은 실제 엔진 성능과 잘 일치하지 않았다. 그러나 새로운 축척방법에 의해 얻어진 성능선도를 이용한 경우에는 최대 5％ 이내의 오차율을 보였다.