Выбор и обоснование исходных данных для согласования

двигатель компрессор газ турбина

Согласование работы турбины и компрессора является наиболее важным этапом проектирования двигателя. Целью согласования является распределение работы между каскадами и ступенями компрессора, ступенями турбины, определение основных размеров двигателя. В ходе выполнения расчёта необходимо соблюдать основные ограничения, обеспечивающие надёжную и экономичную работу. Среди них: относительная высота лопаток последних ступеней компрессора и первых ступеней турбины, относительный втулочный диаметр на выходе из компрессора, степень реактивности ступеней компрессора, нагрузка на ступени турбины.

Исходными данными для этих расчетов являются значения заторможенных параметров рабочего тела (воздуха и продуктов сгорания) в характерных (расчетных) сечениях проточной части, основные геометрические (диаметральные) соотношения каскадов лопаточных машин, а также принимаемые значения коэффициентов аэродинамической загрузки компрессорных и турбинных ступеней.

При выборе формы проточной части компрессора низкого давления с постоянным средним диаметром Dср=const следует учитывать её относительно невысокий энергообмен в ступенях и возможность реализации низкого значения относительного втулочного диаметра на выходе из КНД. Следовательно, выбираем форму проточной части компрессора низкого давления с Dср=const.

При выборе формы проточной части компрессора высокого давления с Dвт=соnst, следует учитывать что преимуществом является высота лопаток последних ступеней, и то что надо принять постоянный внутренний диаметр так как иметься последняя центробежная ступень, Следовательно, выбираем форму проточной части компрессора высокого давления с Dвт=соnst.

Форма проточной части турбины выбирается из конструктивных соображений. Значение среднего коэффициента нагрузки в турбине не должно превышать величины =1.8.

Для использования ПЭВМ при выполнении этого этапа проектирования на кафедре разработан комплект программ, позволяющий осуществить формирование облика ГТД различных типов и схем. Используем программу расчёта двухвального газагенератора и свободной турбины ( ГТД – 2 – 1).

Файлы программ формирования облика ГТД – 2 – 1:

gtd.dat - файл исходных данных;

gtd.exe - исполнимый файл;

gtd.rez - файл результатов теплового расчета ТВВД ;

sgtd.dat - файл передачи данных теплового расчета;

slgt2.exe - исполнимый файл;

slgt2.rez - файл результатов программы формирования облика ГТД.

Для возможности просмотра графического изображения получаемой проточной части ГТД в комплект введена и программа графического сопровождения fogt.exe.

Результаты счета заносятся в файл slrd.rez и в файл исходных данных fogtd.dat программы графического сопровождения fogt.exe .

В качестве расчетных сечений при увязке параметров приняты:

1) входное сечение (в-в), определяющее габариты двигателя и частоту вращения ротора НД;

2) выходное сечение осевого компрессора, определяющее ограничения по относительному диаметру втулки и углу последней ступени

();

3) выходное сечение турбины (т-т), определяющее средний коэффициент нагрузки ступеней турбины винтовентилятора, величину скорости на выходе, относительную длину лопаток, величину напряжений в лопатках;

4) выходное сечение предпоследнего каскада турбины (ТНД), определяющее аналогичные параметры, что и в сечении т-т.

В расчете предполагается осевое течение во всех расчетных сечениях и равенство расходов воздуха и газа, т.е. .

Похожие статьи:

Технико-экономическое обоснование
Аварийность на дорогах и улицах Российской Федерации остаётся высокой и может быть отнесена к наиболее серьёзным социально- экономическим проблемам. Содержание проблемы безопасности дорожного движения и важность ее решения складываются из ряда компонентов материального и психологического плана. Гла ...

Тяговый расчёт автомобиля
Тяговый расчёт автомобиля включает в себя построение графиков: тягового баланса; баланса мощности; динамического фактора; ускорений автомобиля; времени разгона; пути разгона. Значения входящих в формулы величин и коэффициентов мы берём из первой части данного расчёта. При построении исходим из урав ...

Карта технологического процесса
Карта технологического процесса (на ремонт) снятие и установка клапана двигателя ЗМЗ-402. Карта технологического процесса представлена в таблице 3. Исполнитель автослесарь 3-го разряда Норма времени 1 час 12 мин Таблица 3 – Технологическая карта снятие и установка клапана двигателя ЗМЗ-402. № п/п Н ...