Використання детальних кінетичних моделей горіння водню при CFD-моделюванні процесів у газотурбінних установках офшорних суден - Шмарков Олександр Андрійович; Shmarkov Oleksandr A. (My University, 2024)
Зростаюча потреба в ефективному та екологічно нейтральному обладнанні транспортних та енергетичних установок приводить до інтенсифікації дослідницького процесу у сфері енергомашинобудування. Так, комбінування різних підходів до підвищення ефективності та екологічності існуючих двигунів, винайдення нових технічних рішень розширюють горизонт уявлення та знань про можливості теплових двигунів, у тому числі і газотурбінних двигунів, які пропонується використовувати в морській інфраструктурі. Стурбованість екологічним станом навколишнього середовища находить відображення у тенденціях розвитку машинобудування та запроваджених міжнародною спільнотою планах щодо зниження викидів парникових газів, оксидів азоту та інших шкідливих речовин. Так одним з шляхів досягнення відсутності емісії оксидів карбону є використання альтернативних палив, які не містять його у своєму складі, наприклад водню. Поєднання використання водню з застосуванням технології покращення екологічних показників камери згоряння газотурбінного двигуна з двоступеневим впорскуванням пари розглянуто у даній роботі. На процес проєктування впливають можливості сучасних комп’ютерних засобів, таких як Computational Fuid Dynamics (CFD) комплекси. З використанням таких комплексів створено 3D-модель камери згоряння, побудовано кінцево-елементну сітку та проведено симуляції робочого процесу у камері. В результаті отримано дані тривимірних розрахунків, на основі яких проведено порівняння можливостей застосування різних кінетичних схем горіння водневого палива в камерах газотурбінних двигунів, призначених для роботи на суднах типу FPSO.
Using detail hydrogen combustion kinetic models in CFD modeling of combustor working processes for FPSO vessels
Шмарков, О. А. Використання детальних кінетичних моделей горіння водню при CFD-моделюванні процесів у газотурбінних установках офшорних суден = Using detail hydrogen combustion kinetic models in CFD modeling of combustor working processes for FPSO vessels / О. А. Шмарков // Shipbuilding & Marine Infrastructure. – 2024. – № 1 (18). – С. 18–26.
Keywords: газотурбінний двигун; зелена енергетика; водень; гібридний цикл; утилізація теплоти; навколишнє середовище; gas turbine engine; green energy; hydrogen; hybrid cycle; heat recovery; environmental