Exergy-Based Analysis of the NASA SDT Configuration - DAAA ONERA
Communication Dans Un Congrès Année : 2024

Exergy-Based Analysis of the NASA SDT Configuration

Analyse basée sur l'exergie de la configuration NASA SDT

Résumé

In the continuation of ongoing works at ONERA, aiming at performing exergy-based analyses of steady numerical solutions corresponding to complex internal or external flows, this paper presents a first application to the performance investigation of the NASA SDT configuration. Different operating conditions at take-off rotational speed were considered in the analysis. Links between losses and their physical origins are clearly highlighted in exergy-based analyses, which provide decompositions between reversible/irreversible losses and between mechanical/thermal effects. Attention is given to the decomposition of irreversible losses due to shock waves, viscous and thermal effects. In addition, it is shown that drastically lowering the numerical dissipation by strongly increasing the accuracy of the space discretization does not have a significant impact on the exergy balance in terms of mechanical and thermocompressible exergy outflow components, but has non-negligible effects on the anergy generation characterizing irreversible losses.
Dans la continuité des travaux en cours à l'ONERA, visant à effectuer des analyses basées sur l'exergie de solutions numériques stationnaires correspondant à des écoulements complexes internes ou externes, ce papier présente une première application à l'étude de performance de la configuration NASA SDT. Différents points de fonctionnement à une vitesse de rotation de décollage ont été considérés dans l'analyse. Des liens entre les pertes et leurs origines physiques sont clairement mis en avant dans les analyses basées sur l'exergie, qui fournissent des décompositions entre les pertes réversibles/irréversibles et entre les effets mécaniques/thermiques. Une attention particulière est donnée à la décomposition des pertes irréversibles générées à cause des ondes de choc, et des effets visqueux ou thermiques. En outre, il est montré qu'une réduction drastique de la dissipation numérique par une forte augmentation de la précision de la discrétisation spatiale n'a pas d'effet notable sur le bilan d'exergie en termes des flux d'exergie mécanique et thermocompressible, mais a des effets non-négligeables sur la génération d'anergie caractérisant les pertes irréversibles.
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Année Mois Jours
Avant la publication
vendredi 28 février 2025
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vendredi 28 février 2025
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Dates et versions

hal-04689978 , version 1 (06-09-2024)

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Citer

Jean-Christophe Boniface, Ilias Petropoulos, Ilyes Berhouni. Exergy-Based Analysis of the NASA SDT Configuration. ASME Turbo Expo 2024: Turbomachinery Technical Conference and Exposition, Jun 2024, Londres, United Kingdom. pp.GT2024-125784, ⟨10.1115/GT2024-125784⟩. ⟨hal-04689978⟩
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