СОДЕРЖАНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И ИНДЕКСОВ .
ВВЕДЕНИЕ .
РАЗДЕЛ 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ .
1.1. Термодинамическая эффективность ГТУ
1.2. Анализ эффективности систем воздушного и парового охлаждения газовых турбин
1.3. Использование альтернативных хладагентов в системах охлаждения газовых турбин
1.4. О возможности применения тепловых труб в системах охлаждения газовых турбин
1.5. Методы проектирования систем охлаждения газовых турбин
1.5.1. Сопряженный анализ теплового состояния газовой турбины
1.5.2. Моделирование распределения расходов теплоносителя в гидравлической схеме системы охлаждения
1.5.3. Моделирование течения в зазоре около дисков
1.5.4. Запирание канала при достижении звуковой скорости
1.5.5. Граничные условия теплообмена в проточной части турбины
1.5.6. Теплообмен в каналах систем охлаждения
1.5.7. Оптимизация систем охлаждения
1.6. Постановка задач исследования
РАЗДЕЛ 2. ГРАНИЧНЫЕ УСЛОВИЯ ТЕПЛООБМЕНА НА ПОВЕРХ-НОСТЯХ ЛОПАТОЧНЫХ АППАРАТОВ ТУРБИН .
2.1. Расчет коэффициентов теплоотдачи на поверхности лопаточных аппаратов CFD кодом
2.2. Моделирование теплообмена на профилях турбинных лопаток с помощью CFD программ
2.3. Оценка температурного состояния охлаждаемой торцевой поверхности в приближении к реальным условиям
2.4. Математическая модель гидродинамического и теплового пограничного слоя на торцевых поверхностях лопаточных каналов
2.4.1. Криволинейные координаты
2.4.2. Интегральные уравнения трехмерного гидродинамического торцевого пограничного слоя
2.4.3. Замыкающие уравнения для расчета гидродинами-
ческого пограничного слоя
2.4.4. Интегральные уравнения трехмерного теплового
торцевого пограничного слоя
2.4.5. Замыкающие уравнения для расчета теплового
пограничного слоя
2.4.6. Решение системы уравнений теплового и гидродина-
мического пограничных слоев
2.5. Локальный теплообмен на торцевой поверхности
межлопаточного канала
2.5.1. Описание выборки экспериментальных данных
2.5.2. Предварительный анализ теплообмена
2.5.3. Обработка эксперимента решением обратной
задачи теплопроводности
2.5.4. Численное трехмерное моделирование течения и
теплообмена в межлопаточном канале
2.5.5. Разработка закона теплообмена для торцевой
поверхности межлопаточного канала
2.5.6. Сравнение результатов расчета с экспериментом
2.5.7. Выводы по
разделу
РАЗДЕЛ 3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ
МОДЕЛЕЙ СИСТЕМ ОХЛАЖДЕНИЯ .
3.1. Методология проектирования систем охлаждения газовых турбин
3.2. Совершенствование тепловой модели
3.2.1. Особенности расчета температурного состояния
элементов газовых турбин методом конечных элементов
3.2.2. Оценка погрешности расчета температуры деталей при
решении трехмерной задачи в двухмерной постановке
3.3. Совершенствование методов расчета сетей газораспределения
с распределенными параметрами
3.3.1. Расчет гидравлических сетей методом Андрияшева
3.3.2. Расчет гидравлических сетей с учетом сжимаемости
теплоносителя и запирания каналов по скорости звука
3.3.3. Учет центробежного эффекта в расчетах систем охлаждения
роторов газовых турбин
3.3.4. Интегрированный расчет системы охлаждения ротора
турбины на основе CFD и сетевого метода
3.3.5. Анализ течения пара в придисковых полостях, соединен-
ных разгрузочными отверстиями
3.4. Совершенствование уравнений теплообмена с учетом специфики
течения в каналах систем охлаждения газовых турбин
3.4.1. Использование критериальных уравнений для определе-
ния теплообмена в каналах системы охлаждения
3.4.2. Анализ теплообмена в каналах круглого поперечного
сечения
3.4.3. Анализ теплообмена в каналах прямоугольного попере-
чного сечения
3.4.4. Продольные каналы с короткими областями смешения
3.4.5. Охлаждение входной кромки лопатки
3.5. Выводы по
разделу
РАЗДЕЛ 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ РАЗВЕТВЛЕННОЙ СИСТЕМЫ
ОХЛАЖДЕНИЯ ГАЗОВОЙ ТУРБИНЫ ПРИ ЗАМЕНЕ
ВОЗДУХА НА ВОДЯНОЙ ПАР .
4.1. Перспективы развития систем охлаждения
4.2. Аппроксимация теплофизических параметров водяного
пара
4.3. Предварительный анализ эффективности охлаждения воздухом
и водяным паром
4.4. Охлаждение корпуса турбины и направляющей лопатки воздухом и
паром
4.4.1. Гидравлическая и тепловая модели корпуса турбины и
направляющей лопатки
4.4.2. Результаты расчета воздушной системы охлаждения кор-
пуса и соплового аппарата
4.4.3. Результаты расчета паровой системы охлаждения корпуса и
соплового аппарата
4.5. Охлаждение диска и рабочей лопатки воздухом и паром
4.5.1. Схема системы охлаждения
4.5.2. Воздушная система охлаждения диска и рабочей лопатки
4.5.3. Паровая система охлаждения диска и рабочей лопатки
4.6. Выводы по
разделу
РАЗДЕЛ 5. ТЕПЛОГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЭЛЕМЕНТОВ
СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ ГАЗОВОЙ ТУРБИНЫ С
ПРИМЕНЕНИЕМ В КАЧЕСТВЕ ТЕПЛОНОСИТЕЛЕЙ
ВОЗДУХА, ПАРА И ВЛАЖНОГО ПАРА
5.1. Сопряженный теплогазодинамический метод расчета элементов
системы охлаждения
5.1.1. Микроуровневый подход для решения задач охлаждения
элементов газовых турбин
5.1.2. Однофазный теплоноситель
5.1.3. Двухфазный теплоноситель
5.2. Охлаждение направляющей лопатки воздухом
5.2.1. Выбор рационального охлаждения лопатки
5.3. Сравнительный анализ температурного состояния направляющей
лопатки с применением в качестве теплоносителя воздуха,
пара и влажного пара
5.4. Сравнительный анализ температурного состояния торцевой поверх-
ности лопаток с применением в качестве теплоносителя
воздуха и пара
5.5. Выводы по
разделу
РАЗДЕЛ 6. ОПТИМИЗАЦИЯ СИСТЕМ ОХЛАЖДЕНИЯ ГАЗОВЫХ
ТУРБИН .
6.1. Математическая модель, предмет оптимизации
6.2. Метод оптимизации
6.3. Оптимизация системы охлаждения лопатки дефлекторного типа
6.4. Рабочая лопатка с петлевой схемой охлаждения
6.5. Выводы по
разделу
РАЗДЕЛ 7. ПРИМЕНЕНИЕ ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТЕПЛО-
НОСИТЕЛЕЙ В СИСТЕМАХ ОХЛАЖДЕНИЯ
ГАЗОВЫХ ТУРБИН
7.1. Совершенствование способов охлаждения
7.2. Обоснование выбора теплоносителя
7.3. Выбор структуры пористых элементов и теплоносителя
7.4. Моделирование теплопереноса в пористых средах
7.4.1. Физическая модель процессов испарения и конденсации в пористой среде
7.4.2. Математическая модель теплопереноса в пористой среде
7.4.3. Выбор и обоснование оптимальных размеров пористых
элементов
7.4.4. Исследование механизма передачи теплоты в пористой
среде, насыщенной двухфазным теплоносителем
7.4.5. Исследование механизма передачи теплоты в системе
твердое тело - пористое тело
7.5. Апробация модели двухфазного переноса в пористой среде.
Решение модельных задач
7.5.1. Двухслойные и трехслойные модели
7.5.2. Трехслойная модель применительно к входной кромке
лопатки
7.6. Совершенствование системы охлаждения направляющей лопатки
турбины высокого давления авиационного двигателя
7.7. Выводы по
разделу
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ .
ПРИЛОЖЕНИЕ. АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ ДИССЕРТАЦИОННОЙ
РАБОТЫ .
СПИСОК
- Киев+380960830922