Валідація математичної моделі робочого колеса нагнітача при транспортуванні природного газу

Loading...
Thumbnail Image

Date

2025-12-02

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Publisher

Державний університет «Київський авіаційний інститут»

Abstract

У роботі розглянуто валідацію математичної моделі робочого колеса відцентрового нагнітача при транспортуванні природного газу. Проведено аналітичний розрахунок основних газодинамічних параметрів нагнітача, зокрема ступеня стискування, температури газу на виході, колової швидкості та політропного коефіцієнта корисної дії. Для перевірки достовірності математичної моделі побудовано CFD-модель робочого колеса в середовищі ANSYS із використанням структурованої сітки та моделі турбулентності SST. Отримані результати чисельного моделювання порівняно з результатами математичного розрахунку. Встановлено задовільну збіжність між розрахунковими та CFD-даними, що підтверджує придатність математичної моделі для прогнозування робочих характеристик нагнітача при транспортуванні природного газу.

Description

1. Основні чинники, що впливають на енергетичну ефективність використання природного газу / М.П. Андріїшин, К.І. Капітанчук, О.М. Чернишенко // Наукоємні технології, №1 (41), 2019. – C. 51–58. DOI: 10.18372/2310–5461.41.13529 2. Визначення ефективності роботи газоперекачувального агрегату компресорної станції за даними її експлуатації / М.П. Андріїшин, К.І. Капітанчук, Н.М. Андріїшин // Наукоємні технології, №1 (49). – 2021. – C. 49–56. URL: https://er.nau. edu.ua/handle/NAU/50467 3. Дослідження впливу газо-водневої суміші на газотермодинамічні параметри роботи газоперекачувального агрегату компресорної станції // М.П. Андріїшин, К.І. Капітанчук, Н.М. Андріїшин Science–Based Technologies. 2023. Vol 57. Issue 1. p77. doi.org/10.18372/2310–5461.57.17447 4. He X., Zhu M., Xia K. et al. Validation and verification of RANS solvers for TUDa–GLR–Open Stage transonic axial compressor. Journal of the Global Power and Propulsion Society. 2023. Vol. 7. P. 13–29. doi: 10.33737/jgpps/158034 5. Menter F.R. Two–Equation Eddy–Viscosity Turbulence Models for Engineering Applications. AIAA Journal. 1994. Vol. 32, № 8. P. 1598–1605. doi: 10.2514/3.12149 6. Аналіз можливості транспортування газо-водневої суміші через газотранспортну систему / М.П. Андріїшин, К.І. Капітанчук, Д.О. Шклярук // ХХІV Міжнар. наук.-тех. конф. АС ПГП «Промислова гідравліка і пневматика», 26–27 грудня 2024 р. Київ: матеріали конференції – Вінниця: «ГЛОБУС-ПРЕС». 2024. С. 53–56. URL: https://er.nau.edu.ua/handle/NAU/ 66945 7. Андріїшин, М.П. CFD-аналіз чисельного моделювання процесу стиснення газо-водневої суміші в відцентрових компресорах при транспортуванні / M.П. Андріїшин, K.I. Капітанчук, Шклярук Д.О. // Двигуни та енергетичні установки: матеріали ХVІІ Між. наук.-тех. конф. «АВІА–2025», 18–20 квітня 2025 р. / Київ. авіац. ін-т. – Київ, 2025. – С. 6.33–6.37. 8. Аналіз роботи робочого колеса нагнітача при транспортуванні природного газу та газоводневої суміші / К.І. Капітанчук, Д.О. Шклярук // Авіаційно–космічна техніка і технологія. – 2025. – № 1(205). – С. 51–58. doi: 10.32620/ aktt.2025.4sup1.06

Keywords

відцентровий нагнітач, робоче колесо, математична модель, валідація моделі, природний газ, газотранспортна система, CFD-моделювання, ANSYS CFX, модель турбулентності SST, газодинамічні характеристики

Citation

Андріїшин М.П., Капітанчук К.І., Шклярук Д.О. Валідація математичної моделі робочого колеса нагнітача при транспортуванні природного газу // XXV Міжнародна науково-технічна конференція АС ПГП «Промислова гідравліка і пневматика» : матеріали конференції. – Київ, 02–03 грудня 2025 р. – Вінниця : «Глобус-Прес», 2025. – С. 149–152.