На плоскій компресорній решітці проведено дослідження впливу режимів безвідривного і відривного обтікання на характер коливань профілю у складі решітки. Встановлено, що перехід в область відривного обтікання супроводжується появою і різким наростанням нестабільності коливань профілю. Аналіз статистичних характеристик коливань профілю показав значне зростання абсолютних значень коефіцієнтів варіації та асиметрії при відривному обтіканні.

Викладено фізичне обгрунтування термоанемометричного методу вимірювань витрат охолодного повітря в системах теплового захисту роторів газових турбін. Розроблено методику вимірювань, яка базується на законі теплообміну перегрітого відносно потоку чутливого елемента датчика, з урахуванням ефектів обертання. Спеціальні гідродинамічні пристрої, які відтворюють умови течії в реальних охолодних каналах, використано для градуювання датчиків. Продемонстровано переваги запропонованого методу та його перспективи для використання в охолодних системах газових турбін на конкретних прикладах вимірювань.

Розглянуто чисельне моделювання теплообміну потоку в зазорі між диском газової турбіни і дефлектором на основі алгоритму SIMPLE та його модифікації. Наведено принципову блок-схему програмного комплексу. Показано, що критеріальні залежності, які використовуються для цих каналів вірні тільки на певному відрізку радіуса. Наведено результати комп'ютерних розрахунків та фізичного експерименту.

Наведено результати теоретичного дослідження процесу конденсації водяної пари на початковій температурній ділянці гравітаційно стікаючої плівки охолоджувача. Одержано залежності для локального коефіцієнта тепловіддачі та довжини початкової температурної ділянки, які задовільно узгоджуються з даними експерименту.

Наведено результати розрахунків термонапруженого стану на кромці клиноподібного зразка за умов розвитку тріщин термічної втоми під час термовтомних випробувань.

Теплогідравлічними розрахунками та експериментами на моделях трубчастих касетних повітропідігрівників газотурбінних установок (ГТУ) показано, що використання профільних U-подібних труб малого гідравлічного діаметра для виготовлення матриць таких теплообмінників дає змогу забезпечити високу компактність та низьку металомісткість, притаманну пластинчастим теплообмінникам та зберегти простоту, надійність, еластичність, ремонтопридатність, властиві трубчастим апаратам. Запропоновано типовий модуль для створення ряду теплообмінників діючих та перспективних ГТУ газоперекачувальних агрегатів потужністю 4...25 МВт.

Наведено опис окремих задач, які вирішуються у єдиному комплексі математичного моделювання двостадійного спалювання природного газу. Описано принципи масообмінної схематизації, вирішення задач хімічної кінетики, процесів переносу теплоти. На базі математичної моделі створено комп'ютерну програму, що легко адаптується під вирішення задач, пов'язаних із процесами спалювання газу, променевим та конвективним теплообміном. Показано досить добру відповідність експериментальних даних та результатів розрахунків.

Виконано аналіз робіт щодо розвитку струменів у потоці, що зносить під час спалювання палива. Основну увагу зосереджено на струмені в поперечному потоці, коли кут між струменем і потоком дорівнює 90°. Результати розрахунків траєкторії струменя в поперечному потоці за різними методиками зіставлено між собою та з експериментальними даними. Наведено рекомендації щодо використання розглянутих формул. Розроблено методику розрахунку масообміну та траєкторії системи струменів для руху в потоці, що зносить, за умов камери спалювання (пальникового пристрою).

Індекс рубрикатора НБУВ: З363.3-048

Рубрики:

Газові турбіни

Шифр НБУВ: Ж14162 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто конструктивні способи підвищення газодинамічної стійкості (ГДС) компресорів авіаційних газотурбінних двигунів (ГТД), експлуатаційні заходи підтримки запасу ГДС і методи запобігання помпажу. Наведено методи оцінки передпомпажного стану компресорів ГТД, а також запасів ГДС каскадів компресорів ГТД за умов експлуатації на перехідних та усталених режимах.

Рассмотрены конструктивные способы повышения газодинамической устойчивости (ГДУ) компрессоров авиационных газотурбинных двигателей (ГТД), эксплуатационные меры по поддержке запаса ГДУ. Описаны методы предупреждения помпажу. Приведены методы оценки предпомпажного состояния компрессоров ГТД, а также запасов ГДУ каскадов компрессоров ГТД в условиях эксплуатации с учетом переходных и установившихся режимов.

Розглянуто методику визначення узагальненого діагностичного параметра, який дозволяє діагностувати ступінь закоксування паливних форсунок в умовах експлуатації газотурбінних двигунів.

Освещены вопросы современного состояния завершающей обработки лопаток компрессора из титановых сплавов. Проанализированы основные закономерности формирования характеристик поверхностного слоя. Приведены результаты испытаний на усталость, ударную прочность и износостойкость лопаток, подвергнутых виброабразивной обработке, ультразвуковому и пневмодробеструйному упрочнению шариками, магнитно-абразивному полированию с нанесением антикоррозионных покрытий.

Рассмотрены вопросы современного состояния отделочно-упрочняющей обработки, методов и средств для оценки ударной прочности и выносливости, а также методик расчетов на прочность деталей и газотурбинных двигателей (ГТД). Приведены результаты испытаний на ударную прочность и сопротивление усталости лопаток, дисков и корпусов ГТД в условиях, моделирующих основные особенности эксплуатационного нагружения. Представлены математические модели и примеры расчетов на прочность статорных и роторных оболочечных систем. Описаны методы расчета резьбовых соединений, упругих и кольцевых элементов. Рассмотрены вопросы прочности и виброизоляции силовых установок.

Запропоновано підхід до математичного моделювання механізму автоколивань тиску газу у разі вібраційного горіння в низькоемісійних камерах згоряння газотурбінних установок.

Изложены прогрессивные технологии изготовления лопаток турбин (ЛТ) из никелевых жаропрочных сплавов. Предложены современные представления о кристаллической природе металлов, дислокационном механизме их деформации, кинетике фазовых превращений, механизме разрушения. Проанализировано влияние анизотропии физико-механических свойств данных монокристаллических сплавов на эксплуатационные характеристики деталей. Описаны защитные покрытия рабочих ЛТ, приведена методика стендовых исследований высокотемпературной коррозии. Освещены особенности формирования макро- и микроструктуры жаропрочных никелевых сплавов в процессе производства рабочих ЛТ, производства моноотливок. Рассмотрены вопросы трансформации тонкой структуры литейных жаропрочных сплавов в процессе длительной эксплуатации рабочих ЛТ.

Оцінено вплив кута зігнутості профілю турбінної лопатки на її температурний і термонапружений стан за нестаціонарного температурного режиму. Показано, що під час нерівномірного нагрівання кут зігнутості незначно впливає на рівень температур і температурний розподіл по профілю, однак рівень термічних напружень на кромках лопатки від внутрішніх зв'язків змінюється суттєво. Виявлено можливість виникнення незалежно від величини кута зігнутості профілю високого рівня термічних напружень у соплових і робочих турбінних лопатках за умови обмеження зовнішніми зв'язками їх температурного згину внаслідок нерівномірного нагрівання.

На підставі проведених досліджень схем квазірезонансних перетворювачів з переключенням транзисторів у нулі струму (ПНС) та у нулі напруги (ПНН) обрано схему з ПНС. Експериментальні дослідження показали добрі технологічні можливості систем плазмового запалювання з джерелом електроживлення на базі схеми квазірезонансного двотактного перетворювача з ПНС.

Наведено результати виконаних в Інституті проблем міцності ім. Г. С. Писаренка НАН України експериментальних досліджень щодо оцінки впливу конструктивно-технологічних факторів на демфірувальну здатність замкових з'єднань компресорних лопаток і використання вмонтованих у бандажне з'єднання турбінних лопаток демпферів. Сформульовано деякі рекомендації щодо підвищення демпфірувальної здатності робочих лопаток сучасних газотурбінних двигунів.

Наведено результати дослідження щодо розробки каталізатора для екологічно чистого спалювання палива в камерах згоряння газотурбінних двигунів. Досліджено вплив оксидної підкладки, активуючих та стабілізувальних домішок на активність та стабільність каталізатора в процесі його роботи за високих температур.

Викладено метод побудови геометричної форми проточної частини каналів, яка забезпечує повільний перехід між проміжними перерізами каналу. Це зменшує нерівномірність поля швидкості в каналі та знижує аеродинамічні втрати.