Методы получения и использования обобщенных моделей для полных и элементарных ступеней и решеток профилей РК, НА и СА при проектировании компрессоров и турбин

Аннотация

Рассматриваются методы получения и использования диаграмм Смита не только для полных, но и для элементарных ступеней и решёток профилей рабочего колеса (РК), направляющего аппарата (НА) и соплового аппарата (СА) компрессоров и турбин. Показано, что при этом на диаграммах Смита для каждой ступени могут определяться точ-ки не только для среднего сечения «ср», но и для концевого «к» и втулочного сечения «вт». Для получения диаграмм Смита не только для полных, а и для элементарных ступеней  и решёток предложены развитие методов Г.А. Быкова [1], Л.Е. Ольштейна [2], А. Хауэлла [3] и 3D CAD/CAE-моделирование (в AnsysCFX). Дополнительно предложено использовать результаты продувок решёток профилей А.И. Бунимовича, А.А. Святогорова [4] и Эмери (NASA). При использовании таких диаграмм Смита в первом приближении (для равномер-ного распределения работ и осевых скоростей по высоте проточной части (ПЧ) с учётом диаметральных размеров (при выбранных Dк и d ) на выделенных параболах определяется положение точек «к» (для концевого сечения), «ср» (для среднемассового сечения), «вт» (для втулочного сечения) и значения КПД в этих сечениях. На следующем этапе производится коррекция с учётом условий радиального равновесия. Таким образом определяются оптимальное изменение работ по высоте ПЧ, оптимальная схема ПЧ компрессоров и турбин. doi 10.54708/19926502_2024_28310591