CFD Analyses of Turbomachines Using Multiple Rotating Frames and Steady Interaction Technique

多旋轉坐標系統交互作用於流體機械數值模擬之應用

10.6124/TAASRC.200003_32(1).02

湯向達(Tongdar D. Tang)

上模托車推進系統 ； 扭矩轉換器 ； 離心式風扇 ； 流場變數交換 ； 多旋轉坐標系統 ； axial pump ； torque converter ； centrifugal fan ； steady interaction ； multiple rotating frames

中國航空太空學會學刊

32卷1期（2000 / 03 / 01）

25 - 32

英文

本文是利用多旋轉坐標系統交互作用的方法模擬流體機械的流場。此方法將暫態的流場以平均時間的穩態流場結果表示。運用此方法執行流體機械的數值模擬將大大減少所需的計算時間。本研究採用計算流體力學套裝軟體去解析質量守恆、動量守恆及紊流方程式並探討三個工業上的實例：水上模托車的推進系統、汽車自動排檔用扭矩轉換器及機車冷卻用離心式風扇。速度及壓力場的數據可用帶評估葉片設計良好與否。計算所得的流體機械效率及相關功能變數可評估計流體機械的整體表現。

Multiple rotating frames and steady interaction technique have been utilized to perform numerical analyses of turbomachines. This methodology simplifies a transient flow analysis to a time-averaged steady state simulation. The computation time is greatly reduced, A validated CFD code is used to perform calculations. Continuity and momentum equations are solved and a standard k-ε turbulence model is used, Several industrial applications including an axial hydraulic pump, an automotive torque converter, and a centrifugal air-cooling fan are demonstrated Velocity and pressure data are investigated to determine the pros and cons of blade design, The efficiencies are calculated to predict overall performance of these turbomachines.