Профилирование газодинамическое

Правильно поставить вопрос о систематическом изучении профилирования турбинных лопаток можно только на газодинамических стендах в специальных лабораториях, которые у нас имеются в значительном количестве и хорошего качества. Надо только ориентировать эти лаборатории на выполнение экспериментальной работы, необходимой для выработки инженерного метода проектирования, рассмотренного выше. [c.194]

Профилирование лопаточного аппарата представляет собой сложную проблему. Чисто аналитическое профилирование (определение оптимального профиля) связано с решением оптимизационной задачи с полными (с учетом вязкости и теплопроводности) уравнениями движения. К сожалению, на этом пути еш,е много трудностей, в том числе технических. Вместе с тем имеющийся эмпирический опыт позволяет подобрать достаточно совершенные в газодинамическом отношении профили. Для построения профилей суживающихся сопл (см. рис. 5.5) под заданным углом а эф проводятся две параллельные прямые на расстоянии шага t так, что горло будущего канала [c.95]

Профилирование ступеней вентилятора осуществляется, как правило, при переменной (по высоте лопатки) эффективной работе. При этом выбор схемы газодинамических и геометрических параметров вентилятора производится так, чтобы исключить появление больших гидравлических потерь, связанных с непостоянством работы по высоте лопатки основного рабочего колеса. [c.84]

Газодинамический расчет и профилирование лопаток дополнительной (подпорной) ступени внутреннего контура вентилятора производятся при том условии, что работа по высоте лопатки изменяется. Осевая скорость на входе в ступень принимается равной осевой скорости на выходе из внутреннего направляющего аппарата первой ступени. [c.87]

В книге изложены методы выбора и расчета параметров проточной части газовых турбин, профилирования сопловых и рабочих лопаток. Приведен газодинамический расчет ступеней турбины. Даны способы расчета охлаждаемых лопаток и гидравлических потерь в них. [c.219]

Обнаружены необычные эффекты уменьшение (при некоторых фиксированных значениях параметра МГД-взаимодействия) торможения сверхзвукового потока при переходе от использования модели невязкого газа к модели вязкого течения в рамках полной системы уравнений Навье-Стокса уменьшение торможения сверхзвукового вязкого ламинарного потока при увеличении параметра взаимодействия. Эти и другие обнаруженные в работе эффекты требуют углубленного анализа МГД-способа торможения потока специального профилирования канала и магнитного поля, объединения газодинамических и магнитогазодинамических методов торможения потока. [c.400]

Наряду с профилированием контуров оптимальных сопел в ЛАБОРАТОРИИ развиты методы и алгоритмы построения сопел, которые при различных геометрических ограничениях реализуют заданный поток в сечении выхода. Это - сопла (в том числе, кольцевые) аэродинамических труб, с равномерным потоком на выходе [46-49], сопла аэродинамических окон, которые создают сверхзвуковой поток, закрученный по закону свободного вихря [50], сопла газодинамических лазеров и МГД-генераторов, включая веерные [51], и т.п. Разработан метод профилирования технологичных пространственных сопел, реализующих в выходном сечении близкий к равномерному сверх-или гиперзвуковой поток [52]. Технологичность указанных сопел обусловлена простотой формы их поперечных сечений - прямоугольников (или квадрата) с фиксированным отношением сторон. При приемлемых длинах неравномерности потока почти во всем выходном сечении построенных сопел не превышает по числу Маха 2%. [c.368]

II минимальных газодинамических потерь. Профилирование лопаточных аппаратов турбины выполнено по результатам проду- [c.16]

В процессе проектирования достижение этих качеств определяет выбор и обоснование конструктивно силовой схемы, газодинамическое профилирование конструктивных форм, лопаток, разработку системы охлаждения, выбор конструктивных материалов, обеспечение требуемых запасов прочности и возможности поэтапного контроля работоспособного состояния турбины в эксплуатации. [c.129]

Рассмотрим теперь постановку граничных условий в обратных задачах профилирования сопел и каналов в сверхзвуковой области. Воспользуемся для этого теорией характеристик для сверхзвуковых течений. Для случая течений идеального газа с неравновесными физико-химическими превращениями эта теория изложена в [1, 11, 27], где приведены также различные численные схемы метода. Здесь лишь отметим, что при сверхзвуковом течении существуют три семейства характеристик, два семейства линий Маха (характеристики С+ и С ) и линии тока (характеристики Со). Каждая из характеристик задается уравнением направления [например, (1.122)], при этом газодинамические параметры на ней связаны уравнениями совместности [см. например, уравнения (1.123) для и С ]. Отметим, что уравнение направления для линии тока есть уравнение (1.100, 1.101), а уравнения совместности — уравнения (1 98, 1 99). [c.35]

В качестве примера рассмотрим профилирование сверхзвукового сопла с угловой точкой, в сечении ОА которого все газодинамические параметры постоянны, а скорость равна скорости звука (рис. 4.36, а). Требуется определить форму сверхзвуковой части сопла, обеспечивающую равномерный и параллельный оси поток на выходе с заданным числом M=Mq. [c.168]

Другая граница смешанной области Q может быть фиксированной, либо нефиксированной Рассмотрим случай, когда Q фиксирована. Пусть О имеет уравнение г=гд(5) (5 — параметр) и удовлетворяет условию величина производной по х в любой точке кривой Q не становится равной или меньше значения тангенса угла наклона к оси х текущего отрезка характеристики ДС+ (рис 4 40, а) или ДС (рис. 4.40, в), пересекающегося с Q. Это ограничение обусловлено возможностью определения точки пересечения ДС+(ДС ) с текущим отрезком 2—3 (1—3) вдоль Q. Для первой схемы в пределе Q может быть задана как характеристика. В этом случае вдоль нее должны быть определены все необходимые газодинамические параметры, удовлетворяющие характеристическому соотношению, и задача профилирования сводится к решению задачи Гурса. [c.175]

Задачи 3 и 4 представляют новые возможности профилирования сопел и каналов по граничным условиям, заданным поперек потока. Характер граничных условий в этих задачах определяется физическими требованиями конструирования профилей сопел и каналов. Например, задача 3 может использоваться для построения каналов с направленным отводом газов от поверхностей элементов летательных аппаратов, задача 4—-для каналов газодинамических установок, создающих в некоторой области заданное распределение давления в потоке, и в других случаях. При этом семейство сопел с симметричной характеристикой на выходе получается в частном случае при решении смешанной задачи 3 с граничным условием 0 = 0, когда линия Q = Q y). [c.178]

В работе [15] приведены результаты численного профилирования и анализа влияния формы сопла и газодинамических параметров на характеристики газодинамических лазеров. [c.203]

Реактивные дозвуковые лопатки турбин. Их можно профилировать методом, аналогичным профилированию лопаток сопловой решетки посредством изгиба аэродинамических профилей, рассмотренных ранее (см. рис. 14.54). При этом угол атаки APi=0 —( —8°), угол изгиба 0= 180°—(Pi + P2n)> угол установки лопатки v = 90° —[Р2л+(0,3-1-0,4)0]. У длинных лопаток соплового аппарата и рабочего колеса профилирование ведется по нескольким сечениям лопаток, обычно по наружному среднему D p и внутреннему 1>внут диаметрам. Причем все необходимые параметры по среднему диаметру определяются при газодинамическом расчете турбины. Профилирование проводится в зависимости от принятого закона закрутки лопаток. При использовании метода закрутки по закону постоянства [c.236]

К образованию скачков внутри сопла может привести также резкое изменение контура стенок сопла, поэтому профиль сопла следует делать плавным. Чтобы скачки не могли возникнуть, иеобходимо применять газодинамические профилированные сопла, в которых образующая сопла является линией тока для газового течения внутри сопла. [c.301]

Проведено оптимальное профилирование формы цилиндрической внутренней деформируемой (податливой) поверхности газодинамического радиального подшипника бесконечной протяженности. Сформулирована и решена вариационная задача определения формы зазора, реализующей максимум несущей способности подшипника. [c.33]

Основная цель обоих этих подходов заключалась в создании эффективных методов расчета и проектирования турбомашин и накопления информативного материала. Для удовлетворительного решения проблем расчета и профилирования сложных и восприимчивых к изменению газодинамических условий течения решеток современных высокоскоростных и высоконагруженных турбомашин необходимо комбинировать оба подхода. Эмпирические и полуэмпирические формулы и соотношения будут необходимы для предварительного анализа, предварительных параметрических расчетов и оценки тех параметров и явлений, которые до сих пор ие поддаются фундаментальному теоретическому анализу. Мощную вычислительную технику следует использовать только в том случае, когда проект заслуживает особого внимания эта техника обеспечивает рамки и структуру для подробного газодинамического расчета. Существует настоятельная потребность творчески и дальновидно навести мосты между фундаментальной теорией и инженерными расчетами. Для того чтобы переработать поступающую в результате многочисленных экспериментальных исследований информацию, необходим солидный теоретический багаж. Вычислительную [c.348]

В задачах профилирования сопл иногда возникает необходимость в построении контуров сопл (линий l3 = onst), обеспечивающих заданные параметры в выходном сечении сопла. В этом случае целесообразно использовать переменные х, "ф и вести расчет по слоям il) = onst. Пусть линия = рассчитана и требуется определить газодинамические параметры в точке 3 на следующей линии тока г з = 1 г4-1 (рис. 4.4, в). Для этого, как в только что рассмотренной схеме сеточно-характеристического метода, используют уравнения (4.1), (4.2) и дополнительно привлекают соотношение (4.3). Однако в отличие от схем (4.33), (4.34) характеристики J—3, 2—3 проводят не вверх по потоку, а в сторону уже полученной линии тока г з = г з/ (рис. 4.4, в). При этом параметры в точке 4 предполагают известными, а в точках 1 и 2 находят интерполяцией по узлам 5, 6, 7 на известной линии тока [c.124]

Альбомы профилей, применяемых турбиностроительными заводами, содержат, по существу, лопаточные профили, отобранные из комплекса профилей иностранных заводов. Эти профили хорошо изучены, откорректированы, частично видоизменены на основе испытаний решеток в газодинамических лабораториях и являются теперь профилями наших заводов. Но продолжать далее этим путем развитие профилирования турбинных и компрессорных лопаток не представляется целесообразным. Причины такого заключения следующие [c.191]

И в самом деле, если исходить из полного пренебрежения к инженерному конструированию лопаточных профилей, то нельзя решить правильно вопрос отбора профилей для стандартизации. Именно тот факт, что все исследованные в наших газодинамических лабораториях турбинные решетки были кем-то и как-то подсказаны, а не созданы самими, и является основной причиной указанного беспорядка и недостаточности нашей работы по профилированию облопатывания наших машин. [c.193]

Передний и задний ВНА, как и рабочее колесо, выполнены из кованого алюминиевого сплава. Угол входных кромок ВНА и его изменение по радиусу выполнено в соответствии с требованиями газодинамического расчета. Профилирование осуществлено таким образом, что механическую обработку лопаток можно вести по конусу одновременно для заднего и переднего ВНА [20]. Поверхности ВНА и колеса, образующие проточную часть, полируются и анодируются для предохранения от коррозии и механических повреждений при попадании в каналы инородных тел (песка, льдинок и др.). Гладкая поверх-нисть обеспечивает уменьшение гидравлических потерь при протекании воздуха по колесу. [c.306]

Сборник включает сокращенные варианты опубликованных в 1950-2000 гг. статей, содержащих результаты исследований ученых лаборатории Газовой динамики ЦИАМ. В первом томе рассмотрены квазиодномерные модели проблемы пограничного слоя и его отрыва гиперзвуковые течения оптимальное профилирование аэродинамических форм и газодинамических подшипников устойчивость течений в каналах, их аэроакустика, взаимодействие решеток и венцов, нестационарное сжатие газа. Во втором томе рассмотрены течения с детонационными волнами численные методы трансзвуковые течения турбулентные струи теория и модели турбулентности двухфазные течения МГД течения электрогазодинамические турбулентные течения в каналах и струях коронный разряд в потоке газа бесконтактная электростатическая диагностика. Сборник будет интересен тем, кого волнует прошлое, настоящее и будущее газовой динамики. [c.4]

При постановке обратной задачи профилирования в 1 2.5. были сформулированы новые двухграаичные смешанные краевые задачи с известными граничными условиями на известной характеристике Q и поперечно-ориентированнои линией Г, на которой задается распределение одного из газодинамических параметров либо угла наклона скорости 0, либо давления р (см. рис. 1.3... 1 5). На рис. 4.40 представлены различные варианты постановок этих двух-граиичных задач. [c.174]

Выравнивание потока, т. е. сведение к нулю радиальной составляющей скорости на выходе из сопла, связано, конечно, с потерями на трение, которые желательно по возможности уменьшить. Поэтому описанным качественным подходом к выбору профиля сопла удовлетвориться нельзя, и в настоящее время разработаны методы газодинамического профилирования, в основе которых лежит поиск оптимального профиля. Задача заключается в том, чтобы ценою оставленной неболыной радиальной составляющей скорости на выходе достичь заметного снижения потерь на трение. [c.184]

Расчет и постгоение газодинамического профиля камеры производится после расчета и определения контура. Е двигателестрое-ни 1 наибольшее распространение получили цилиндрическая форма камеры сгорания с плоской смесительной головкой и профилированное сопло. [c.28]

После вычисления параметров контура КС к ней пристыковывается контур профилированного сопла, образуя вместе газодинамический профиль камеры двигателя. Основное достоинство профилированных сопел - сокращение продольных габаритов сопла при снижении потерь удельного импульса. Методы профилирования контура сопла изложены [c.31]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...