Flujo axial

AxSTREAM es un paquete de software diseñado por SoftInWay Inc. para el diseño conceptual de turbinas y compresores , así como para cálculos termodinámicos de turbomáquinas existentes en funcionamiento, tanto en diseño como fuera de diseño. El área de aplicación del paquete de software AxSTREAM abarca el diseño y rediseño de turbomáquinas y los campos educativos.

AxSTREAM se utiliza para:

• Turbinas axiales
• Compresores axiales
• Turbinas radiales
• Compresores centrífugos
• Ventiladores axiales
• Sopladores
• Bombas de flujo axial
• Bombas centrífugas
• Turbobombas

Al crear un nuevo diseño, AxSTREAM permite al usuario comenzar con los parámetros iniciales de entrada y salida, las restricciones geométricas, el caudal másico requerido (capacidad) y la velocidad de rotación para realizar el diseño preliminar, el cálculo 1D/2D y la optimización . Finalmente, desarrolla la geometría completa de la trayectoria del flujo, incluidas las formas meridionales , los perfiles y el modelo IGES de cada perfil aerodinámico de la pala . Como herramienta multidisciplinaria, AxSTREAM utiliza un módulo estructural 1D simplificado para verificar el diseño en las primeras fases durante el cálculo y la optimización 1D/2D. En la etapa final del diseño, AxSTREAM realiza un análisis estructural y de vibración 3D para verificar la pala. También es capaz de producir un diagrama de Campbell para mostrar frecuencias dañinas para el sistema.

AxSTREAM incluye un módulo CFD para realizar cálculos 3D del flujo en canales entre palas, tanto para filas de palas independientes como para toda la trayectoria de flujo.

Durante la optimización de rutas de flujo nuevas o existentes, AxSTREAM permite al usuario:

• Cambiar la geometría "manualmente" con la ayuda de una interfaz fácil de usar y un análisis adicional en el solucionador 1D/2D y optimización utilizando la infraestructura existente;
• Optimizar la trayectoria del flujo utilizando métodos de Diseño de Experimentos (DoE).

Al realizar cálculos termodinámicos de las trayectorias de flujo existentes, AxSTREAM proporciona características de operación fuera de diseño y permite la comparación con los datos del experimento.

Una de las características de AxSTREAM es la alta integración de todos los componentes del software, lo que permite a los usuarios combinar distintas fases de diseño para crear una única cadena de procesamiento. Una vez diseñada una ruta de flujo, AxSTREAM puede exportar la geometría resultante a sistemas CAD/CAE (p. ej., UGS, Pro-E, SolidWorks, Fluent, AutoCAD, ANSYS CFX, NUMECA, etc.).

• AxSTREAM para el diseño de turbomáquinas
• Diseño preliminar de una turbina de gas LP para un motor de avión de la revista International Journal of Gas Turbine, Propulsion and Power Systems