高温亚音速流中沙粒在固体基底上的沉积
流体动力学
2023-03-17 v2
摘要
已观察到燃气涡轮发动机吸入沙粒会导致发动机部件损坏，在某些情况下甚至引发灾难性故障。导致发动机故障的一种此类机制是通过熔融颗粒在发动机热段涡轮叶片上的沉积发生的。沉积的物质发生化学反应并穿透涡轮叶片上的热障涂层（TBC），最终使其损坏。在这项工作中，我们使用双向耦合的欧拉-拉格朗日模拟研究了沙粒在固体基底上的沉积。在这些模拟中，1700 K的热气体以马赫数0.3从圆形入口喷出。同时，以每分钟1克的恒定质量流量注入模拟钙镁铝硅酸盐（CMAS）的球形单分散沙粒。研究了这些颗粒在沿轴向距离入口20厘米处放置的固体基底上的沉积。对三种不同的合成沙粒CMAS、AFRL 02和AFRL 03进行了模拟。研究了斯托克斯数对颗粒沉积数量、反弹速度和恢复系数等颗粒特性的影响。
引用
@article{arxiv.2302.01878,
title = {Deposition of sand particles on a solid substrate in a high-temperature subsonic flow},
author = {Rahul Babu Koneru and Luis Bravo and Muthuvel Murugan and Anindya Ghoshal and Alison Flatau},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.01878},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 8 figures