Gas turbine design & analysis tool: ducting components

Abstract

Aquest projecte tracta de la modelització dels diferents components dels motors de turbines de gas per la posterior programació i simulació numèrica. Alhora, aquest forma part d‟un projecte més gran, l‟objectiu del qual és el disseny i la implementació d‟un simulador numèric de motors de turbina i de totes les seves aplicacions. Durant el projecte que es presenta es modelitzaran, es programaran i es testejaran especialment els components del tipus conducte, com serien els difusors, les toveres, les cambres de mesclat i els conductes d‟unió entre components. A més a més, també es modelitzaran altres tipus de components del caire més mecànic, com les caixes de canvis reductores, els generadors, els eixos de transmissió, entre d‟altres. Per a realitzar aquesta tasca primer es presentaran les equacions de cada component, dividint-les en diferents dificultats o graus de modelització. Posteriorment es programaran de manera modular cadascun dels components i es realitzaran tests per analitzar si els resultats obtinguts són correctes comparant-los amb altres fonts fiables. L‟objectiu final és la implementació i simulació de diferents tipus de motors de turbina, que esperem que siguin els primers motors dels molts que arribi a tenir el software de simulació numèrica de motors de turbines de gas.

English:This project discusses the modelling of the different components of gas turbine engine for the subsequent programming and numerical simulation. Also, this is part of a larger project, whose goal is the design and implementation of a numerical simulator of turbine engines and all of its applications. During this project will be modelled, programmed and tested especially the ducting components, as diffusers, nozzles, mixing chambers and ducts linking components. Furthermore, other types of components will be modelled too, those which are mechanical components, like gearboxes, generators, transmission shafts, and more. In order to do this work, firstly the different components equations will be presented, dividing them in different difficulties or modelling degrees. Later, every component will be programmed using modular programming and will be tested to check if the obtained results are correct by comparing it with other reliable sources. The final objective is the implementation and simulation of different types of gas turbine engines, which we hope to be the first of the many engines that the gas turbine engine numerical simulator will have.