Why traffic assignment models for the evaluation of resilience?

En la Figura 5.10 se observa en el álabe central el efecto y desviación del flujo principal por medio de una zona de coeficiente alto en el borde de entrada y hacia el lado de succión, que es la región de estancamiento. En la superficie de presión del álabe se forma una presión baja en el borde de entrada, que es en donde se inicia el flujo de paso. Por el lado de succión hay una presión baja que se forma a 0.45c, abarcando 161 mm por el lado de succión con coeficiente de presión estática de -2.8, recorriéndose todo el canal de flujo hasta mezclarse con el flujo de paso del lado de presión. En el borde de salida se observa una zona que indica la estela debido a la capa límite del álabe, referenciada en la Sección 2.2.3 y la Figura 2.11.

Fig. 5.10 Contornos de coeficiente de presión en la pared a 24.44° y 0% de Espaciamiento.

Con el espaciamiento de 1% se tiene la Figura 5.11. Con este ángulo disminuye la pérdida por la región de estancamiento que incide cerca del borde de entrada y se observa que el flujo principal pasa sobre la superficie de la punta del álabe, con un coeficiente de -3.12. En la región de espaciamiento se observa la aceleración del flujo con un área de presión baja por el efecto del flujo de la punta, el cual se forma a 0.75c sobre la superficie de la punta del álabe y se recorre hacia la superficie de succión con un coeficiente de -2.62.

Fig. 5.11 Coeficiente de Presión en la Pared a 24.44° y 1% de Espaciamiento.

Para el caso de 2% de espaciamiento en la Figura 5.12, se observa que la región de estancamiento disminuye su coeficiente, y también hay una disminución de la influencia del flujo de la punta sobre la pared, en donde el coeficiente de presión más bajo es de -2.44, sin embargo el área del flujo de la punta aumenta debido al mayor espaciamiento, por lo que con el espaciamiento de 2%, el flujo de la punta aumenta de tamaño, indicando que el flujo de la punta se recorre hacia abajo de la punta del álabe y tiene una influencia en la pared hasta 1.5c.

Fig. 5.12 Coeficiente de Presión en la Pared a 24.44° y 2% de Espaciamiento.

Para la condición de 29.44° y 0% de espaciamiento está la Figura 5.13. En el borde de entrada por la superficie de succión se forma la región de estancamiento que se recorre más hacia el borde de entrada, debido al ángulo de entrada del flujo.

Por el lado de presión también se observa el inicio del flujo de paso y por el lado de succión se forma un vórtice de paso, que se debe al ángulo de entrada del flujo y a la pared, como se indica en la Sección 2.2.4 y la Figura 2.12. El vórtice de paso afecta una superficie de 191 mm del lado de succión del álabe, mezclándose en el canal de flujo el flujo de paso del lado de presión y de succión.

Fig. 5.13 Coeficiente de Presión en la Pared a 29.44° y 0% de Espaciamiento.

En la Figura 5.14 se tiene el espaciamiento de 1%, en donde la región de estancamiento disminuye su área. El flujo de la punta se mueve a partir de la mitad de la cuerda hacia el lado de succión, pero sobre la superficie de la punta del álabe a 0.75c se observa una condición de presión baja, que indica la influencia del flujo de la punta en la pared con un c p= -2.51.

Fig. 5.14 Coeficiente de Presión en la Pared a 29.44° y 1% de Espaciamiento.

En el espaciamiento de 2% de la Figura 5.15, se observa que disminuye la región de estancamiento sobre la pared, y hay un desplazamiento del flujo de la punta hasta 1.5c, con un área mayor en la zona de espaciamiento y por el lado de succión, teniendo una influencia en la pared con un coeficiente de presión de -2.48, que ocurre cerca del borde de salida del álabe.

Fig. 5.15 Coeficiente de Presión en la Pared a 29.44° y 2% de Espaciamiento.

En la Figura 5.16 se tiene la condición de 34.44° y 0% espaciamiento. Se observa que debido al ángulo de entrada del flujo, la región de estancamiento se recorre cerca del borde de entrada. Se observa que la depresión que ocasiona el flujo de paso afecta 184 mm de cuerda sobre la superficie de succión del álabe y alcanza un

= -2.53.

p

c

Se observa la formación del vórtice de paso de los lados de presión y de succión, y que se mezclan en el canal de flujo. Con esta condición también se observa la influencia que tiene el ángulo de entrada del flujo cerca del borde de salida, que se revela con una zona de baja presión sobre la superficie de presión, cerca 0.75c y hasta el borde de salida.

Fig. 5.16 Coeficiente de Presión en la Pared a 34.44° y 0% de Espaciamiento.

En la Figura 5.17 el flujo de la punta se comienza a formar antes de la mitad de la cuerda, y se fluye hacia el lado de succión sobre la punta del álabe. El flujo de la punta tiene un coeficiente de -2.36, y continua a 1.25c con tendencia hacia el lado de succión, con un área mayor que en las condiciones anteriores de ángulo y el mismo espaciamiento.

Fig. 5.17 Coeficiente de Presión en la Pared a 34.44° y 1% de Espaciamiento.

En la Figura 5.18 con el espaciamiento de 2%, la zona de presión baja en la pared disminuye, pero se observa que el flujo de la punta tiene una depresión que se recorre hacia el lado de succión y corriente abajo, y sobre el álabe el flujo de la punta tiene un Cpde -2.40. Con esta condición se observa que aumenta el área del flujo de la punta debido al mayor espaciamiento, y debido al ángulo de entrada del flujo, que favorece su formación por la mayor diferencia de presiones entre las superficies de presión y de succión.

Fig. 5.18 Coeficiente de Presión en la Pared a 34.44° y 2% de Espaciamiento.