Studio sperimentale dell'effetto dell'instazionarietà di monte sulle perdite di profilo di una schiera di turbina di bassa pressione

Abstract

La seguente tesi esamina il tema della ricerca sperimentale di turbine di bassa pressione (LPT - Low Pressure Turbine) dei motori aeronautici. Questa analisi sperimentale è stata svolta nel Laboratorio di Aerodinamica e Turbomacchine presso il Campus di Savona dell’Università di Genova. L’obiettivo prefissato è lo studio delle perdite di profilo della pala in esame in regime stazionario ed instazionario tramite l’analisi delle differenze di pressione totale tra le condizioni di monte e di valle. A tale fine risulta importante individuare l’effetto della presenza delle scie di monte sulla prestazione della schiera al variare del numero di Reynolds. In particolare, questo studio viene effettuato in corrispondenza della mezzeria della schiera palare al variare delle condizioni operative a cui potrebbe essere soggetta, durante il suo esercizio, all’interno di un motore aeronautico. Le grandezze valutate per tale scopo sono il numero di Reynolds e la frequenza ridotta, mentre viene mantenuto costante il coefficiente di flusso.

The following thesis examines experimental research on Low Pressure Turbine (LPT) for aeronautical applications. This experimental analysis was carried out at the Turbomachinery and Aerodynamics Laboratory at the Savona Campus of the University of Genoa. The main goal of this study is to evaluate the profile losses of the blade under investigation, in both steady and unsteady flow conditions, through the analysis of total pressure differences between upstream and downstream planes. To this purpose, it is necessary to determinate the effect of upstream wakes on the cascade performance while varying the Reynolds number. This study has been carried out at the midspan of the blade cascade, varying the operational conditions to which it could be subjected during its operation inside an aircraft engine. The Reynolds number and the reduced frequency are the parameters evaluated for this purpose while the flow coefficient was kept constant.