Abstract
A turbine stage consists of stators and rotors. The stator provides the required inlet flow conditions so that the rotor can produce the necessary power. Passing wakes generated from the trailing edge of the stator make an interaction with the rotor. In the present study, this flow mechanism is investigated using the numerical analysis. In case of a large gap distance between the stator and rotor, the flow can be solved independently. First, only the stator flow field is solved. Second, the rotor flow field is solved including the passing wake characteristics obtained from the stator analysis. The passing wake experiences the shearing as it approaches to the rotor blade leading edge. And it is chopped when it strikes the rotor blade. After that, the chopped wakes becomes the prolongation as it travels downstream. The flow according to the variation of the gap distance is also studied. Pressure jumps due to the passing wakes result in the pressure and lift loss and it gets stronger with the closer gap distance.
터빈스테이지는 정익과 동익으로 구성되어 있다. 정익은 동익이 필요한 축 파워를 내도록 입구조건을 만들어준다. 정익 끝단에서 발생된 후류는 동익과 간섭을 일으킨다. 본 연구에서는 이러한 정익 동익간의 간섭현상을 고찰하였다. 정익과 동익의 간격이 큰 경우, 유동해석은 독립적으로 수행 될 수 있다. 정익 주위의 유동을 해석한 후, 발생되는 후류특성을 계산하여 동익의 유동해석에 포함시키었다. 정익에서 발생된 후류는 동익에 접근함에 따라 구부러지고 절단되며 흐름방향으로 연장되는 특성을 가지고 있다. 또한 정익과 동익 간격 영향을 고찰하였으며 그 간격이 가까울수록 후류의 압력 피크로 인한 압력 및 양력손실이 커짐을 알 수 있다.
