Analysis and numerical simulation of flows in a centrifugal compressor with Large-Eddy Simulation (L.E.S)

Abstract

The primary objective of this project is to capture the flow structures within a centrifugal compressor using the Large Eddy Simulation (LES) model and to compare it against the Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) and Unsteady RANS (URANS) models. By conducting simulations across different planes, we aim to see the differences in term of turbulent flows. This comparative study observe the models in multiple parameters such as the static and total pressure, the Mach number, and others demonstrating the potential of LES to offer accuracy and details. Our investigation is aligned with similar advanced computational fluid dynamics (CFD) studies, and underscoring the important role of LES in enhancing the understanding and optimization of turbulent turbomachinery flows.

Résumé: L'objectif principal de ce projet est de capturer les structures d'écoulement à l'intérieur d'un compresseur centrifuge en utilisant le modèle de simulation des grandes échelles (LES) et de le comparer aux modèles RANS (Reynolds-Averaged Navier-Stokes) et URANS (Unsteady RANS). En effectuant des simulations sur différents plans, nous voulons voir les différences en termes d'écoulements turbulents. Cette étude comparative observe les modèles dans de multiples paramètres tels que la pression statique et totale, le nombre de Mach, et d'autres démontrant le potentiel de LES pour offrir précision et détails. Notre étude est alignée sur des études avancées similaires de dynamique des fluides numérique (CFD), et soulignant le rôle important de la LES dans l'amélioration de la compréhension et de l'optimisation des écoulements turbulents des turbomachines.