CC BY
28
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №12-2/2016 ISSN 2410-700Х
обеспечение упр. региональным развитием. - Иркутск: Изд-во Ин-та географии СО РАН. - 2002. - С. 103 -106.
5. Кобзева Т.Н. Обработка региональной статистической информации и её преобразование в геопространственную модель / Перспективы развития строительного комплекса: материалы VIII Международной научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава, молодых ученых и студентов. 27-30 октября 2014г./ под общ. ред.В.А.Гутмана, Д.П.Ануфриева.-Астрахань: ГАОУ АО ВПО «АИСИ», 2014.-439с.
6. Кобзева Т.Н. Организация познавательной деятельности с использованием межпредметных связей и регионального компонента // Современные проблемы развития фундаментальных и прикладных наук: Материалы VI международной научно-практической конференции. 3 октября 2016г. Прага, Czech Republic. - 2016 - С. 80-83.
© Кобзева Т.Н., 2016
УДК 621
Ковырзина Александра Станиславовна
студентка аэрокосмического факультета, Пермский национальный исследовательский политехнический университет,
г. Пермь, Российская Федерация
РАСЧЕТА ТУРБИНЫ ПО СРЕДНЕМУ ДИАМЕТРУ КОМПРЕССОРА ДВИГАТЕЛЯ С
ПОМОЩЬЮ ПРОГРАММЫ TURBMIDN
Аннотация
Целью данной работы является газодинамическое проектирование турбины высокого давления двигателя силовой наземной установки 12МВт. За основу взята турбина высокого давления ПС-90ГП1. В данной работе проведены газодинамические и кинематические расчеты турбины по одной из методик.
Ключевые слова
Газотурбинные двигатели, газодинамическое и конструктивное проектирование
турбины и рабочих лопаток.
Программный расчет производится по методике аналогичной методике ручного расчета турбины. В программном расчете по среднему диаметру определяются значения скоростей и углов потока, которые соответствуют заданному изменению термодинамических параметров, а следовательно и работе совершаемой на ступени.
Расчет показывает, что при принятом распределении работ
L = 291651,3Дж/кг, Ьст2 = 211195,7 Дж/кг, р1 = 0,32 и р2 = 0,42 течения в решетках сопловых
аппаратов и рабочих колес обеих ступеней наиболее оптимальные, так как при уменьшении степени реактивности первой ступени увеличивается сверхзвук на первом сопловом аппарате, а при увеличении -уменьшается КПД и увеличивается температура перед первым рабочим колесом, что что негативно сказывается на ресурсе, затратах на охлаждение и, соответственно, на КПД. Принятая степень реактивности для первой ступени оптимальна по совместной оценке теплового нагружения первого рабочего колеса и КПД первой ступени и турбины, хоть и с точки зрения влияния степени реактивности второй ступени, увеличение Р1 = 0,32 было бы полезно для КПД второй ступени и турбины, но не настолько, чтобы КПД увеличивался ощутимо.
Общий КПД турбины составил ^ст = 0,9029 . КПД ступеней: ^ст1 = 0,8441, ^ст2 = 0,8911.
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №12-2/2016 ISSN 2410-700Х_
Оптимизация КПД проводится при помощи анализа влияния на него степеней реактивности ступеней.
Далее проводится исследование: влияния степени реактивности на КПД ступени. Для этого фиксируется степень реактивности первой ступени р = 0,32 и последовательно изменяется степень реактивности второй ступени, далее фиксируются расчетные значения КПД. Результаты представлены на рис.1.
■О...........КПД 1ст -—п—--КПД 2 ст —I— КПД т —о—КПД т корр по z —■—КПД т_п
Рисунок 1 - Влияние степени реактивности первой ступени на КПД и угол выхода газа из турбины
В данном случае оптимальным значением степени реактивности второй ступени будет считаться не та, которая позволяет получить максимальный КПД турбины, а такая, что учитывает значение температуры 7*(пи скоростей I С1И I »7.Так. общий КПД турбины меняется слабо из-за того, что КПД первой ступени остается постоянным, а температура Т"т увеличиваются. Таким образом, для второй ступени степень реактивности принимается р2 = 0,42 . Температура при оптимальной степени реактивности Т*т1=1070,6 К
ниже температуры при максимальной степени реактивности р2 = 0,5 на 10 К, это увеличивает срок службы на 1 год. Для охлаждения лопатки отбирается воздух, следовательно, снижается КПД. Значения скоростей при р2 = 0,42 равны.
Список использованной литературы:
1. Арзамасцев А.Г., Губарев В.Я., Морева Ю.О. Особенности расчета теплообмена при течении водовоздушного потока в каналах с конденсацией пара на поверхности // Инновационное развитие. 2016. № 2 (2). С. 4-5.
2. Белоусов А.Н. Проектный газодинамический расчет основных параметров авиационных лопаточных машин / А.Н. Белоусов и др.- Самара: Самар. гос. аэрокосм. ун-т, 2006. - 316 с.
3. Шаблий Л.С. Электронная модель проточной части турбинного привода для её прямой оптимизации // Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. 2009. № 3-2 (19). С. 11-16.
© Ковырзина А.С., 2016
