Газодинамический расчет турбины

Страница 1

Широкое применение осевых турбин в турбореактивных двигателях обусловлено, прежде всего, их высокой энергоемкостью и экономичностью. Именно эти преимущества осевых турбин наряду со сравнительной простотой и надежностью определили их доминирующее положение.

Современное состояние теории и практики проектирования осевых 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.

Одним из основных средств повышения мощности турбореактивного двигателя является повышение температуры газа перед турбиной Т*Г. но повышение Т*Г значительно влияет на ресурс и надежность турбины. Поэтому исходя из соображений ресурса, при высоких Т*Г необходимо применение новых более жаропрочных материалов, а также прогрессивных способов охлаждения лопаток и дисков турбины.

Обычно газодинамический расчет многоступенчатых турбин выполняют при заданной форме проточной части, поскольку основные исходные данные для расчета турбины получают в результате термогазодинамического расчета двигателя и согласования параметров компрессора и турбины, то к началу расчета проточная часть двигателя, а, следовательно, и его турбины известны.

Вначале расчет проводят для турбины с неохлаждаемыми ступенями, для определения температуры лопаток. Затем определяется эффективный метод охлаждения нуждающихся в охлаждении лопаток и количество, и температуру воздуха, забираемого за компрессором для охлаждения.

По результатам, полученным на предыдущих этапах проектирования, в масштабе вычерчиваем проточную часть турбины. Схема проточной части представлена на рис. 5.1.

Рассчитаем расход газа на входе в турбину и мощность каждого каскада:

==11780,15 кВт;

==7853,43 кВт;

==11684,24 кВт;

кг/с

Исходные данные для газодинамического расчета неохлаждаемой турбины приведены в таблице 5.1.

Таблица 5.1

37,562 кг/с

Т*Г

1550 К

Р*Г

1913000 Па

nТВД

14689

nТНД

10898,1

nТВ

6660,0

NТВД

11780,15кВт

NТНД

7853,43кВт

NТВ

11684,24кВт

Газодинамический расчет ступени турбины высокого давления

Принимаем:

D1cp=0,5775 мм, D2cp=0,5955 мм, h1=0,044 мм, h2=0,052 мм, kГ=1,31,

RГ=290 Дж/кг·К, СрГ=1238 Дж/кг·К, m=0,0396 (Дж/кг·К)-0,5, α2=68,2˚,

φ=0,946, ρТ=0,36, δРК=0,975, η*СТ=0,915.

Определение работы ступени турбины и проверка величины коэффициента нагрузки:

Дж/кг;

м/с;

Страницы: 1 2 3 4 5 6

Актуально о транспорте

Оценка статической прочности
Момент сопротивления изгибу расчетных сечений¸ м3: (5.32) где di - диаметр оси в i-м расчетном сечении¸ м¸ i=1¸5¸d1=d2=0.140 ¸ d3=0.205¸ d4=d5=0.185 м; d0i - диаметр полости в i-м расчетном сечении¸ м¸ i=1¸5¸d01=0.044¸d02=0.058 ...

Число путей в сортировочном парке
Сортировочные пути служат для накопления вагонов по назначениям плана формирования, местных вагонов и для других нужд. Число сортировочных путей на участковых станциях должно соответствовать размерам и характеру работы с поездами и местными вагонами и определяется в зависимости от числа назначений ...

Расчет стойки зуба рыхлительной навески на прочность
Расчет зуба на прочность предусматривает установление его размеров в поперечном сечении. Расчетная схема представлена на рис.9 . В данном расчете принимаются опасные сечения 1-1 (место установки стойки зуба в стакан тяговой рамы и наличие отверстия под стопорный палец) и 2-2 (изгиб стойки зуба). Из ...

Разделы

Copyright © 2020 - All Rights Reserved - www.transfeature.ru