Навигация
4.2 Вывод
Рассчитанная и построенная решетка профилей первой ступени осевой части компрессора удовлетворяет требованиям и сможет обеспечить требуемые параметры. В результате профилирования рабочей лопатки первой ступени осевого компрессора были произведены расчеты параметров заторможенного потока на выходе из ступени, параметры заторможенного потока на входе в Р.К., окружной скорости на среднем радиусе и коэфициэнт теоретического напора, рассчитана скорость и направление потока на входе в РК, площадь проходного сечения и геометрические размеры входа РК, параметры воздушного потока на выходе из РК. Был также предварительный выбор удлинений, расчет густоты решеток профилей , расчет и уточнение числа лопаток в венце, хорд и удлинений лопаток , расчет углов изгиба профиля пера . расчет углов отставания потока в лопаточном венце на номинальном режиме расчет углов средней линии профиля, углов наклона кромок пера и угла установки профиля в решетке, расчет и выбор относительной толщины профиля.
Исходными данными является газодинамический расчет осевой части компрессора. Полученные профили и планы скоростей решеток изображены на рисунках.
5 ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТУРБИНЫ
5.1 Подготовка исходных данных
Осевые газовые турбины обладают высокой энергоёмкостью и экономичностью. Именно благодаря этому, а также сравнительной простоте и надёжности позволили газовым турбинам получить широкое распространение, а значит и газотурбинным двигателям в целом.
Современное развитие теории и методик проектирования осевых газовых турбин достигло уровня и можно с большой надёжностью определить параметры турбины на расчетном режиме с учётом всех видов потерь механической энергии в её проточной части. Однако расчёт становится довольно сложным, а значит, увеличивается объём вычислений. Поэтому в учебном проектировании такой расчёт можно произвести только с помощью ЭВМ.
Одним из основных средств повышения мощности ГТД является повышение температуры газа перед турбиной Тг*, но её повышение значительно понижает ресурс и надёжность турбины без применения специальных методов охлаждения лопаток и дисков турбин, а также новых более жаропрочных материалов.
В данном курсовом проекте расчёт поводится при помощи программы, описание которой содержится в [5]. В программе использован алгоритм газодинамического расчёта на среднем диаметре.
Часть исходных данных берётся из термогазодинамического расчёта двигателя и согласования параметров, поэтому проточная часть турбины уже известна.
Современное состояние теории и практики проектирования осевых газовых турбин обеспечивает возможность надежного определения параметров турбины на расчетном режиме с достоверным учетом всех видов потерь механической энергии в ее проточной части. При этом газодинамический расчет турбины усложняется, что приводит к значительному увеличению объема вычислений.
Gв - расход воздуха через двигатель, hm - механический КПД.
Мощность по ступеням свободной турбины распределяем таким образом, чтобы суммарная мощность по ступеням свободной турбины равнялась эффективной мощности нашего двигателя.
Таблица5.1 - Исходные данные
| Величина | № ступени | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| N, кВт | 23585,8 | 19297,5 | 6975 | 7241,6 | 7041,6 | 6541,6 |
| D1ср | 0,8951 | 0,9266 | 1,0731 | 1,0853 | 1,0980 | 1,1985 |
| D2ср | 0,8951 | 0,9266 | 1,0767 | 1,0940 | 1,1000 | 1,2011 |
| h1 | 0,062 | 0,1066 | 0,1362 | 0,1706 | 0,205 | 0,2394 |
| h2 | 0,0801 | 0,131 | 0,1534 | 0,1878 | 0,2222 | 0,2566 |
5.2 Газодинамический расчет турбины на ЭВМ
Исходные данные приведены в табл. 5.1, а результаты в табл. 5.2
На рисунок 5.1 изображена схема проточной части турбины
Треугольники скоростей представлены на рисунок 5.2
Таблица 5.2
Рисунок 5.1 - Схема проточной части турбины
Рисунок 5.2 – Треугольники скоростей
Рисунок 5.2 – Треугольники скоростей
Рисунок 5.3 – Изменение параметров по ступеням
ВЫВОДЫ
Спроектированный двигатель применяется для привода газоперекачивающего агрегата
Nст=26700кВт, pк*=20,8, Тг*=1525 К
В ходе проведения термогазодинамического расчета были получены следующие данные:
В результате газодинамического расчета компрессора определены значения параметров потока в каждой ступени, выполнено согласование по КПД ступеней hкнд=0,862, hквд=0,8880, hк=0,8399. Распределены работы по ступеням. Значения работ каскдов: Lкнд=216000Дж/кг, Lквд=264000 Дж/кг.
В результате расчета шестиступенчатой турбины получено распределение КПД по ступеням следующим образом: 
т1=0,831, т2=0,854, т3=0,899 т4=0,905, т5 =0,906,т6 =0,906.
Угол потока в абсолютном движении на выходе из РК последней ступени свободной турбины лежит в требуемом диапазоне: 80<
<89, =80,6
Для расчета и построения решетки профилей первой ступени КВД был выбран закон крутки «свободного вихря». Были получены геометрические параметры решетки профилей компрессора на трёх радиусах.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
1 Павленко Г.В., Герасименко В.П. «Выбор параметров и термогазодинамичесикй расчет ТВД, ТВВД и ТВаД»: Учебное пособие. – Харьков: ХАИ, 1984.- 60с.
2 Анютин. «Согласование параметров и турбин авиационных ГТД»: Учебное пособие. Х.: ХАИ.
3 Павленко Г.В. «Газодинамический расчет осевого компрессора на ЭВМ». Учебное пособие. – Харьков: ХАИ, 1985.- 68с
4 Г.В.Павленко, В.А. Коваль. Газодинамический расчет авиационной турбины на ЭВМ: Учебное пособие.- Х.: ХАИ, 1985.
5 Инструкция по использованию программы ОСК. ХАИ каф.201.
Похожие работы
... завышен, так как помимо статических нагрузок на перо лопатки действуют и динамические нагрузки. Расчет на прочность диска компрессора Диски компрессора – это наиболее ответственные элементы конструкций газотурбинных двигателей. От совершенства конструкций дисков зависит надежность, легкость конструкций авиационных двигателей в целом. Нагрузки, действующие на диски Диски находятся под ...
... постоянную готовность удовлетворять эти ожидания и неуклонно следуем стратегии постоянного улучшения – это наша реальность, в ней наше будущее. Руководство ОАО «Пермский Моторный Завод» принимает на себя обязательства и ответственность за качество выпускаемой продукции, ее ремонта и оказания услуг и гарантирует каждому сотруднику свою поддержку в стремлении реализовать поставленные цели. ...
... , определены изменения внутренней энергии, энтальпии, энтропии, теплоты, удельные работы процессов и за цикл. Изображён идеальный цикл в p-v и T-S-координатах. Определены погрешности рассчитанных и . Рассчитаны энергетические характеристики ГТД. Введение Авиационный газотурбинный двигатель является сложной технической системой с высокими удельными параметрами. Конструкция доводилась до ...
... его конструкции, а также рядом эксплуатационных факторов. К числу конструктивных особенностей объекта относятся: - доступность - легкосъемность - удобство работ - взаимозаменяемость - контролепригодность и другие. Заданные свойства ЭТ объектов обеспечиваются в процессе создания и изготовления двигателей. В условиях эксплуатации эти свойства реализуются и ...
0 комментариев