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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 발행연도
- 2020.3
- 수록면
- 72 - 81 (10page)
- DOI
- 10.6112/kscfe.2020.25.1.072
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Experimental studies on gas turbines face severe difficulties in obtaining an accurate and representative model of the internal environment. High temperature and pressure in the core flow require specific test rigs to guarantee the safety and representativeness of the experiment. Moreover, complexities arise when testing novel designs. Due to increasing concerns about flying gas turbines" environmental footprint, the Advisory Council for Aeronautics Research in Europe (ACARE) proposed a reduction in aircraft emissions. From a concept proposed by the NEW Aero Engine Core (NEWAC) grant, we developed a methodology to test a novel Cooled Cooling Air Heat Exchanger (CCAHX) system at real steady-state operative conditions. The method involves the creation of one- and three-dimensional Computational Fluid Dynamics (CFD) models to support the experiment and verify the safety of the testing environment. The study presents the steps required to achieve this test, which involves the correct definition of an ε-NTU method for the one-dimensional model and a correct design of the three-dimensional exchange model. Additionally, the CFD model provides insight into the CCAHX operations, showing the temperature gradient inside the bulk structure and inducing further studies on the unit. The experiment reached the required temperature reduction and induced testing in case of a cooling failure to verify the structural safety of the CCAHX device.
목차
1. Introduction
2. Test Conditions and Numerical Approach
3. Results and Discussion
4. Conclusion
References
참고문헌 (24)
참고문헌 신청
2016, Kim, J.M., Design and Characterisation of Aerothermal Performance of a Compact Tubular Heat Exchanger for an Aero Gas Turbine, Ph.D. Thesis, Pusan National University, South Korea.
2020, Zhou, Q., Yin, Z., Zhang, H., Wang, T., Sun, W. and Tan, C., Performance Analysis and Optimized Control Strategy for a Three-Shaft, Recuperated Gas Turbine with Power Turbine Variable Area Nozzle, Appl. Therm. Eng., 164, p.114353.
2020, Sharma, A., Sadeghi, F. and Sharma, A., Experimental Investigation of Fretting Wear of Coated Spring Clip and Inlet Ring in Land-Based Gas Turbines at Elevated Temperature, Wear, 446-447, p.203200.
2017, Beghini, M., Bertini, L., Santus, C., Monelli, B.D., Scrinzi, E., Pieroni, N. and Giovannetti, I., High Temperature Fatigue Testing of Gas Turbine Blades, Procedia Structural Integrity, Elsevier B.V., pp.206-213.
2017, Olaru, D., Cuciumita, C.F. and Vilag, V.A., Test Bench Configuration to Facilitate Gas Turbine In-Situ Combustion Experimentation, Energy Procedia, Elsevier Ltd, pp.306-313.
2020, Zhou, Q., Yin, Z., Zhang, H., Wang, T., Sun, W. and Tan, C., Performance Analysis and Optimized Control Strategy for a Three-Shaft, Recuperated Gas Turbine with Power Turbine Variable Area Nozzle, Appl. Therm. Eng., 164, p.114353.
2020, Sharma, A., Sadeghi, F. and Sharma, A., Experimental Investigation of Fretting Wear of Coated Spring Clip and Inlet Ring in Land-Based Gas Turbines at Elevated Temperature, Wear, 446-447, p.203200.
2017, Beghini, M., Bertini, L., Santus, C., Monelli, B.D., Scrinzi, E., Pieroni, N. and Giovannetti, I., High Temperature Fatigue Testing of Gas Turbine Blades, Procedia Structural Integrity, Elsevier B.V., pp.206-213.
2017, Olaru, D., Cuciumita, C.F. and Vilag, V.A., Test Bench Configuration to Facilitate Gas Turbine In-Situ Combustion Experimentation, Energy Procedia, Elsevier Ltd, pp.306-313.
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