Цель работы - отработка методики исследования течения газа в проточной части ступени струйно-реактивной турбины, состоящей из подводящего сопла и рабочего колеса, с применением программного комплекса FlowVision, а также расчет параметров и характеристик этой ступени. В процессе моделирования и исследований использовалось и проверялось большое количество типов граничных условий, начальных сеток и уровней адаптации, шагов расчета по времени и т.д. Представлены результаты расчетов энергетических характеристик струйно-реактивной турбины при заданных давлении и температуре заторможенного потока на входе в ступень 701 325 Па (избыточное давление - 600 000 Па) и 288 К соответственно и статическом давлении на выходе из ступени 101 325 Па. Получены характеристики турбины на окружности рабочего колеса, то есть без учета момента аэродинамического сопротивления при вращении ротора турбины в среде вязкого газа. Основным параметром, необходимым для расчета мощности и КПД турбины, является момент. В статье показано, что окружной (движущий) момент струйно-реактивной турбины при расчетах с помощью программного комплекса FlowVision может быть определен несколькими способами, по результатам рассчитанных параметров, выводимых в информационном окне. Сравнение значений движущего момента, полученного разными способами, в том числе и по одномерной теории, показало, что они отличаются незначительно: в пределах до 12 %. Приведены зависимости изменения этого момента от частоты вращения ротора. Получены значения окружной мощности и окружного КПД от частоты вращения ротора и проведено их сравнение с результатами расчета этих зависимостей по одномерной теории при расчетном и нерасчетном режимах истечения из тягового сопла. Наибольшие значения окружной мощности и окружного КПД достигаются в диапазоне значений частоты вращения 24 000 - 26 000 об/мин; максимальные значения КПД находятся в диапазоне 45 - 48 %. Верификация полученных результатов выполнена по зависимости момента на пусковом режиме от давления на входе в струйно-реактивную турбину путем сравнения результатов расчетов в программном комплексе FlowVision с экспериментальными данными и с результатами расчета по одномерной теории. Показано, что предложенная методика является наиболее достоверной с точки зрения адекватности происходящих процессов внутри машины и наименее временнозатратной с точки зрения выхода расчета на стационарный режим.

 Наукова періодика України 

---

Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
(cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)

• Мелейчук Станіслав Станіславович (технічні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"