Numerical Studies of a Multi-Stage Transsonic Axial Compressor in the Presence of Casing Treatments

Gehäusestrukturierungen sind in der Lage den aerodynamischen Betriebsbereich schaufelspitzenkritischer Axialverdichterrotoren zu erweitern. Für den sinnvollen Einsatz dieser Stabilisierungsmethode ist ein detailliertes Verständnis über die Auswirkungen von Gehäusestrukturierungen auf das Betriebsverhalten des Gesamtverdichters notwendig. Anhand eines numerischen Modells zur Simulation der Strömung in einem transsonischen Axialverdichter werden daher in dieser Arbeit detaillierte Untersuchungen hinsichtlich des Stabilisierungspotentials von Gehäusestrukturierungen im Mehrstufenverbund durchgeführt.Casing treatments have widely proven their ability to extend the operating range of tip critical axial compressor rotors. However, to draw reliable conclusions on the benefits of casing treatments within a real engine environment, a detailed understanding of the influence of a casing treatment on the performance of the overall compressor is necessary to ensure that this stabilization feature is effectively applied. Thus, detailed investigations on a numerical model of a multi-stage transonic axial compressor are conducted to analyse the flow field and stage-matching of an overall compressor in the presence of casing treatments