CRUNCH CFD - 事例1 -


解析事例1  ポンプのキャビテーション不安定性
スペースシャトルの主エンジン(SSME)のインデューサーポンプを対象とした旋回キャビテーションによる不安定現象のシミュレーション結果です。
旋回キャビテーションはターボポンプで発生するキャビテーション様式の一種であり、装置運用上好ましくない現象のため数値予測が重要です。解析結果の検証例はほとんどありませんが、以下のように測定との比較検証を行いました。また、設計上重要となる流体力の動的評価を行いました。


ローターに固定した座標系で観察した気泡群の移動
(軸に非対称な気泡群がローター回転と非同期的に移動)
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ポンプ軸ベアリングに作用する非定常流体力によるラジアル荷重の局座標表示
cavitationinstabilityinpumps4.png
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ブレードチップ近傍のシュラウド壁面非定常圧力のスペクトル、
測定(上)とCRUNCH CFD解析結果(下)、キャビテーションの不安定
1次モードAと高次モードの予測に成功

不安定振動数の数値予測結果と測定値の一致を確認。また、実測困難な重要な設計データであるポンプ軸への非定常流体力によるラジアル荷重の数値予測が可能。
※資料提供:CRAFT-Tech社


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