Společnost Siemens Energy používá integrovanou aplikaci k předpovídání průběhu chlazení lopatek plynové turbíny

Pro bezpečný a efektivní provoz plynových turbín je důležité chlazení lopatek pomocí vnitřních vzduchových kanálů. Simulační nástroje se již dlouho používají k předpovídání teplot kovů a zatížení lopatek, tento proces je však časově náročný a složitý, protože se skládá z mnoha fází a přenosů dat mezi různými nástroji.

Tento technický dokument podrobně popisuje, jak lze tradiční návrhové pracovní postupy nahradit jedinou integrovanou aplikací pro předpověď teplot v lopatkách. Tento kombinovaný pracovní postup pro výpočet konjugovaného přenosu tepla a výpočetní dynamiky tekutin (CHT/CFD) umožnil společnosti Siemens Energy postupovat ve svých návrzích za hranicemi konvenčních přístupů. Zvyšuje nejen rychlost simulací a přesnost výsledků, ale umožňuje také společnosti Siemens Energy vylepšit chlazení lopatek plynové turbíny.

Další informace o významu simulací při návrhu plynových turbín

Cílem simulací chlazení lopatek turbíny je předpovědět teploty na povrchu lopatek, aerodynamická zatížení a příslušná napětí. Standardní postup využívá různé softwarové nástroje, mezi kterými dochází k častému přenosu dat. Jako vstupy se často používají metody nižších řádů nebo aproximace. 

Tento dokument představuje nový pracovní postup, ve kterém se počítá konjugovaný přenos tepla (CHT) a výpočetní dynamika tekutin (CFD) pomocí jediného nástroje pokrývajícího více fyzických oborů. Díky simulacím lopatek turbín se teploty vzduchu a lopatek počítají souběžně. V dokumentu jsou představeny výhody tohoto pracovního postupu a získané výsledky jsou v něm validovány.

Tento dokument je určen pro všechny, které zajímá tvorba virtuálních prototypů

Probíraná témata jsou vhodná pro týmy inženýrů a konstruktérů, kteří pracují na zlepšování výkonnosti turbín při splnění platných předpisů. Tvorba virtuálních prototypů, rychlé simulace a digitální testování nahrazují časově i finančně nákladné fyzické prototypy. Pracovní postup probíraný v tomto technickém dokumentu hodnotu virtuálních prototypů chlazení lopatek plynových turbín ještě dále zvyšuje.

Klíčové výhody našeho řešení pro simulace turbín

Naše portfolio řešení vám pomůže dosáhnout cílových návrhů rychleji. Náš software vám díky svým digitálním nástrojům pomůže předpovídat výkonnost turbín. Díky tomu je testování rychlejší a umožňuje výrobcům získat důvěru v návrhy již v rané fázi. 

Pomocí našich nástrojů pro simulace turbín je možné: 

• Použít CFD, CAE a systémové simulace ke zkoumání vlastností skutečné geometrie
• Urychlit vývoj nahrazením složitých nebo zastaralých pracovních postupů
• Zjistit vlastnosti a chování systémů za různých provozních podmínek
• Digitálně prozkoumat návrhy pomocí virtuálních prototypů s menší potřebou po fyzickém testování.