FICHE PROJET / PROJECT SHEET   INDIA-3 CRIAQ
Projet/ Project
Étude du système de combustion avec injecteur fronde
Slinger combustion system of gas turbine engines
Valeur totale/ Total value
$925,225
Années/ Years
4
Autre financement/ Other fundings
PSR-SIIRI 122
MITACS
Statut/ Status
In progress
Début du projet/ Start
AUG-15-2007
Mise à jour/ Update
MAR-03-2010
No.
INDIA-3
Chercheur principal et leader industriel/ Principal Investigator and Industrial Leader
Participant Organisation/Organization
De Champlain, Alain Université Laval
Zhou, Jian-Ming Pratt & Whitney Canada
Partenaires/ Partners
Organisation/Organization
Indian Institute of Technology Kanpur
National Aerospace Laboratories
Université Laval
Infotech Enterprises Ltd
Pratt & Whitney Canada
Pratt & Whitney Canada
 
Nombre d'étudiants impliqués sur ce projet : / Number of students
Bac/ Undergraduate
0
Maîtrise/ Master
2
Doctorat/ Doctorate
0
Post-Doc
0
Description du projet/ Project Description
Le projet débutera par la conception préliminaire du circuit de carburant avec injecteur fronde pour déterminer les éventuelles réductions de coût et de poids obtenues sur le circuit de carburant discret utilisé présentement dans les produits de P&WC. Un prototype de l’injecteur fronde sera fabriqué et mis au banc d’essai. Une modélisation mécanique et des mesures effectuées à l’aide d’un anémomètre Doppler à laser indiquant la taille et la répartition des gouttelettes provenant du circuit de carburant avec injecteur fronde permettront d’établir les caractéristiques clés de performance de la pulvérisation du carburant. Les données sur les gouttelettes serviront à modéliser la mécanique des fluides numérique (MFN ou CFD en anglais) pour optimiser la conception de la chambre de combustion avec injecteur fronde. Plusieurs itérations de conception seront nécessaires pour la mise au point de la chambre de combustion à injecteur fronde, pendant que la modélisation MFN concurrente de la chambre de combustion et de la turbine étudiera la façon dont la pulvérisation du carburant va interagir dans le milieu de combustion. Une configuration détaillée du système de combustion à injecteur fronde sera définie afin d’en évaluer le coût et le poids, et de configurer le futur système de combustion. Le système de combustion à injecteur fronde sera évalué à l’égard de la performance et des émissions sur un banc d’essai haute pression pour valider les avantages d’un tel système. 

La gestion générale du projet sera confiée à J-M. Zhou, avec le soutien de John Hu de Pratt & Whitney Canada. La conception de la chambre de combustion, du circuit de carburant et des ailettes de turbine sera réalisée chez P&WC par les groupes Combustion et Turbines. La modélisation MFN du système de combustion à injecteur fronde sera réalisée à l’Université Laval par A. deChamplain, Ph.D. et des étudiants diplômés. Les expériences et les mesures de la pulvérisation seront effectuées par A. Kushari, Ph.D., à l’ITTK. Les essais du système de combustion à injecteur fronde seront effectués par J.J. Isaac, Ph.D., aux NAL.
A new combustion concept will be intensively studied to develop and prove the Slinger concept with the collaborating partners. Eventually a prototype will be built with variousdetailed measurements. The main objective of the work at Laval University is to study numerically this new concept and to integrate spray measurements into CFD calculations to improve their reliability in terms of more accurate results to provide the best predictive tool with the required technological advantage of any innovative progress.
IITK will carry out the proof of slinger concept through bench tests.  NAL will perform the high pressure rig tests.
Objectifs/ Objectives
1)  Slinger Spray Distribution 2) Slinger Combustor Cold Flow and Spray Validation 3) Slinger Combustor Cold Flow and Spray Characterization and Optimization 4a) Combustion  Hot Flow Validation (atmospheric conditions) 4b) Optimized Slinger Combustor Hot Flow Modeling 5) Optimized Slinger Combustor with Turbine Vanes
16 avril 2008 - Présentation par prof. Alain de Champlain (U. Laval) au cours du symposium CRIAQ-Inde, organisé dans le cadre du 4e Forum de recherche du CRIAQ à Monréal
April 16, 2008 - Presentation by prof.Alain de Champlain (U.Laval) during the CRIAQ-India Symposium organized as part of the 4th CRIAQ Research Forum in Montreal
 

 

16 avril 2008 - Prof. Alain de Champlain avec Dr. John Hu (Pratt&Whitney Canada) et Dr. J.J. Isaac (National Aerospace Laboratories, NAL, Bangalore)
April 16, 2008 - Prof. Alain de Champlain with Dr. John Hu (Pratt&Whitney Canada) and Dr. J.J. Isaac (National Aerospace Laboratories, NAL, Bangalore)