Введение
1 Анализ состояния исследуемого вопроса и постановка задачи
1.1 Обзор технической литературы по современному состоянию авиационных газовых турбин и газодинамическому совершенствованию лопаточных венцов осевых турбин
1.1.1 Особенности работы современных газовых турбин
1.1.2 Пути повышения энергетической эффективности газовых турбин за счет газодинамического усовершенствования проточной части
1Д. Постановка задачи
2 Объекты исследования
2.1 Турбина высокого давления
2.2 Турбина низкого давления
3 Экспериментальное оборудование для исследования лопаточных венцов турбины
3.1 Методы экспериментального газодинамического исследования проточной части турбин
3.2 Установки для экспериментального исследования лопаточных венцов
3.2.1 Стенд для исследования прямых решеток
3.2.2 Стенд для исследования кольцевых и секторных лопаточных венцов
3.3 Приборы для определения параметров потока при исследовании течения газа в осевых турбинах
3.4 Погрешность экспериментального определения измеряемых параметров
4 Применение методов вычислительной газовой динамики для расчетов потока в турбинах
4.1 Методика расчета потока вязкого сжимаемого газа численными методами
4.1.1 Краткий алгоритм численного моделирования газодинамического течения
4.1.2 Основные уравнения
4.1.3 Моделирование турбулентности
4.1.4 Генерация сетки конечных элементов
4.1.5 Граничные условия
4.1.6 Решение исходных уравнений
4.1.7 Применение методов оптимизации в численных расчетах
4.2 Разработка методики создания расчетных моделей потока в лопаточных венцах осевых авиационных турбин в программных комплексах, основанных на решении уравнений Навье Стокса
4.2.1 Влияние порядка точности дискретизации на получаемые при расчете значения профильных потерь и угла выхода потока
4.2.2 Влияние типа сетки, числа конечных элементов и модели турбулентности на получаемые в расчете значения профильных потерь
4.2.3 Влияние типа сетки, числа конечных элементов и модели турбулентности на получаемый в расчете угол выхода потока
4.2.4 Влияние масштаба турбулентности на получаемые в расчете значения профильных потерь
4.2.5 Влияние типа сетки, числа конечных элементов и модели турбулентности на распределение условной приведенной скорости по периметру профиля
4.2.6 Методика создания расчетных моделей потока в лопаточных венцах осевых авиационных турбин в программных комплексах, основанных на решении уравнений Навье Стокса
4.3 Сопоставление результатов расчетов по разработанной методике с результатами экспериментальных исследований
4.3.1 Расчет течения в решетках с незакрученными лопатками постоянного по высоте сечения
4.3.2 Критериальные параметры для оценки газодинамической эффективности лопаточных венцов рабочего колеса
4.3.3 Расчетное исследование течения газа в кольцевом сопловом аппарате
4.3.4 Получение характеристики ТНД с помощью численных методов газовой динамики
4.4 Обобщение полученных результатов
5 Расчетное исследование влияния скошенной выходной кромки па газодинамическую эффективность профили неохлаждаемой турбинной лопатки
5.1 Формирование профилей лопаток турбины со скошенной выходной кромкой
5.2 Используемые расчетные модели, граничные и начальные условия
5.3 Влияние скошенной со стороны корытца выходной кромки на профильные потери в решетке
5.4 Влияние подрезки выходной кромки со стороны спинки
на потери в решетке
5.5 Влияние скошенной выходной части профиля на угол выхода потока
5.6 Влияние скошенной выходной кромки на устойчивость профиля по углу атаки и приведенной изоэнтропической скорости
5.7 Влияние скошенной выходной части профиля на окружную составляющую газодинамической силы, действующей на профиль
5.8 Обобщение полученных результатов
6 Расчетное исследование влияния наклона лопаток соплового аппарата в тангенциальном направлении на газодинамическую эффективность
6.1 Термины, используемые в главе
6.2 Объект исследования и граничные условия
6.3 Расчетное исследование влияния простого тангенциального наклона соплового аппарата на энергетическую эффективность ступени осевой турбины
6.3.1 Влияние простого тангенциального наклона на параметры потока в сопловом аппарате
6.3.2 Влияние простого тангенциального наклона на параметры ступени
6.4 Расчетное исследование влияния сложного тангенциального наклона соплового аппарата на энергетическую эффективность ступени осевой турбины
6.4.1 Результаты расчетного исследования влияния наклона периферийного участка лопатки СА на газодинамическую эффективность ступени осевой турбины
6.4.2 Результаты расчетного исследования влияния наклона втулочного участка лопатки СА на газодинамическую эффективность ступени осевой турбины
6.4.3 Результаты расчетного исследования влияния одновременного наклона втулочного и периферийного участков лопатки СА на газодинамическую эффективность ступени осевой ступени
6.4.4 Обобщение данных, полученных при исследовании сложного наклона
6.5 Методика поиска рациональной конфигурации соплового и рабочего лопаточных венцов при газодинамической доводке турбины
Выводы
Список использованных источников
- Київ+380960830922