ОСНОВЫ РАСЧЕТА ГАЗОВЫХ ТУРБИН

ОСНОВЫ РАСЧЕТА ГАЗОВЫХ ТУРБИН [c.213]

Наука о теплообмене является сравнительно молодой. Еще в начале текущего столетия вопросам теплообмена уделялось сравнительно небольшое внимание и вся практика теплотехнических расчетов основывалась на небольшом числе эмпирических данных. Значительное развитие теплотехники, характеризуемое появлением мощных котельных агрегатов, паровых и газовых турбин, вызвало необходимость в точном выполнении тепловых расчетов и обобщении разрозненных эмпирических данных о теплообмене. Одновременно большие успехи в области физики, в частности гидромеханики, позволили с достаточной полнотой выявить физическую сущность процессов теплообмена, а применение теории подобия позволило дать научную основу для разнообразных экспериментальных работ. Все это привело к тому, что теория теплообмена в настоящее время входит на равных правах с термодинамикой в физические основы теплотехники. [c.269]

В зависимости от задач исследования рассматривают техническую или химическую термодинамику, термодинамику биологических систем и т. д. В рамках химической термодинамики изучаются физикохимические превращения вещества, определяются тепловые эффекты реакций, рассчитывается химическое равновесие систем. Техническая термодинамика изучает закономерности взаимного превращения тепловой и механической энергии и является (вместе с теорией теплообмена) теоретическим фундаментом теплотехники. На ее основе осуществляют расчет и проектирование всех тепловых двигателей — паровых и газовых турбин, реактивных и ракетных двигателей, двигателей внутреннего сгорания, а также всевозможного технологического оборудования — компрессорных мащин, сушильных и холодильных установок и т. д. [c.6]

Разработка способов расчета изгибных и связных колебаний стерн<ней переменного сечения, дисков, вращающихся валов на основе метода динамической жесткости, изыскания точных решений в специальных функциях, вариационных методов и применения средств вычислительной техники явилась важным фактором обеспечения вибрационной надежности роторных узлов паровых и газовых турбин высоких параметров, а также гидротурбин предельной мощности. Существенное значение в этом сыграли также исследования по конструкционному демпфированию, гидродинамике опор скольжения и динамическим измерениям, позволившие улучшить оценку колеба- [c.38]

Разделов с описанием конструкции и особенностей расчета деталей газовых турбин не было во втором издании, они написаны заново. Существенно расширено содержание некоторых глав. Так, в главе, посвященной специальным задачам расчета дисков, приведены основы расчета сварных и цельнокованых роторов, методика расчета упругих дисков распространена па расчет дисков с учетом пластических деформаций и деформаций ползучести, что целесообразно с методической точки зрения. [c.3]

Относительное влияние теплообмена на располагаемые тепло-перепады в охлаждаемой газовой турбине невелико. Поэтому выбор числа ступеней и разбивка между ними теплоперепада могут быть, с достаточным основанием, произведены так, как это обычно делается для неохлаждаемых турбин. То же следует сказать, о выборе степени реактивности ступеней, определяющей разбивку перепадов давления между подвижными и неподвижными венцами. Тогда весь тепловой расчет может производиться на основе любой применяемой методики. Специфика, связанная с теплообменом, найдет отражение лишь при расчете отдельных лопаточных венцов. [c.123]

Д е й ч М. Е., Экспери.ментальные исследования и основы аэродинамического расчета ступеней паровых и газовых турбин. Докторская диссертация, 1956. [c.500]

Представляет интерес предложенный новый метод расчета нестационарной теплопроводности для неоднородного комплекса тел, находящихся во взаимном тепловом контакте. Для расчета процессов тепло- и массопереноса в случае совместного действия свободной и вынужденной конвекции предложены новые критериальные уравнения, выведенные на основе анализа теоретического вида связей между критериями подобия. Часть докладов посвящена расчету процессов теплообмена в сложных по форме элементах паровых и газовых турбин. [c.4]

В учебнике излагается теория основных типов компрессоров и газовых турбин, применяемых в авиационных ГТД. Учебник предназначен для вузов гражданской авиации при подготовке специалистов по эксплуатации самолетов и двигателей, поэтому в нем основное внимание уделено рассмотрению физической сущности процессов и явлений, протекающих в компрессорах и турбинах, их эксплуатационных характеристик. Методы газодинамических расчетов компрессоров и турбин рассматриваются в специальных учебных пособиях. Поэтому здесь излагаются только основы этих расчетов. [c.3]

Книга состоит из семи глав. В первой из них рассматривается современное состояние вопроса, классифицируются явления, характеризующие высокотемпературную прочность материалов, анализируются факторы, определяющие разрушение. Здесь же приведены составы сталей и сплавов для котлов, корпусов ядерных реакторов, химического оборудования, паровых и газовых турбин. Рассмотрены основы расчета прочности конструкций при высоких температурах. [c.8]

Основы расчета проточней части газовой турбины аналогичны расчету проточной части паровой турбины (см. 7-3). При этом отличительными расчетно-конструктивными особенностями газовой турбины являются [c.405]

Так, например, аэродинамика крыла представляет собой основу расчета и конструирования современных быстроходных пропеллерных турбин и насосов. Газовая динамика получила теперь широкое применение не только в расчетах и конструировании скоростных самолетов и воздушных винтов, но также нри проектировании паровых и газовых турбин, реактивных двигателей и ракет, в теории движения артиллерийских снарядов и т. д. [c.19]

Высокие темпы развития паровых и газовых турбин, компрессоров и реактивных двигателей требуют более глубокого изучения процессов движения газов по каналам. Теория истечения является фундаментальной основой теории лопаточных машин и реактивных двигателей и методов их инженерного расчета. [c.115]

Для того, чтобы определить распределение коэффициентов теплоотдачи на внутренней поверхности лопатки, необходимо определить распределение расхода воздуха в охлаждаемых каналах. Эта задача решается на основе гидравлического расчета системы охлаждения лопатки газовой турбины. Определив распределение расхода охлаждающего воздуха по каналам лопатки, можно определить коэффициенты теплоотдачи на внутренней поверхности лопатки (в охлаждаемых каналах) согласно критериальным зависимостям для течений жидкостей в каналах. [c.463]

Струйная система охлаждения в лопатках газовых турбин, как правило, используется для местной интенсификации теплообмена на наиболее теплонапряженных участках лопатки. При струйном охлаждении передней кромки лопатки (рис. 18.27), как и при натекании струи на плоскую поверхность, максимум теплоотдачи реализуется в окрестности критической точки, протяженность которой примерно соответствует ширине сопла = = Ь, а на расстоянии от критической точки Al/bg > 10 интенсивность теплообмена резко уменьшается а/а 0,3 (где ао — коэффициент теплоотдачи в окрестности критической точки). Для расчета коэффициента теплоотдачи в окрестности критической точки при натекании струйного потока на вогнутую поверхность можно использовать следующие критериальные зависимости при Рг = 0,7, полученные на основе экспериментальных исследований [c.465]

В результате систематического совершенствования методов аэродинамического проектирования, а также тщательного анализа и обобщения результатов продувок решеток удалось сконструировать эффективный осевой компрессор. Были заложены основы для проектирования современных газовых турбин, и с тех пор на этом фундаменте ведутся практически все разработки осевых турбомашин. Когда-нибудь разработка различных методик расчета течения в проточной части турбомашин с помощью ЭВМ позволит отказаться от использования решеточной модели. Однако, по мнению автора, этот день наступит еще нескоро. [c.14]

Учебник соответствует программе курса Судовые паровые и газовые турбины и чх эксплуатация . Приведено описание современных паровых турбин и газотурбинных двигателей. Рассмотрены конструкция, теория рабочего процесса условия работы, основы теплового, аэродинамического и прочностного pa Jeтa, работа на переменных и переходных режимах и основы эксплуатации судовых паровых турбин и газотурбинных двигателей. Даны примеры расчетов и соответст-вук щие рекомендации. [c.360]

Жаропрочные суперсплавы в 90-е годы XX в. составляли 40...50% от массы конструкций газовых турбин газотурбинных установок (ГТУ) и газотурбинных двигателей (ГТД). По прогнозам, к 2010 г. эта доля упадет до 30%, так как около 15% придется на новые классы материалов - интерметаллиды (алюминиды) никеля и титана. В расчете на 1 кВт мощности газовой турбины в ней имеется примерно 100 г суперсплавов. При подъеме температуры на входе турбины рост КПД составляет примерно 3,3...3,8 % (абс.) на каждые 100 градусов. В связи с этим температура рабочих газов на входе в турбину непрерывно повышается. Если на промышленных газотурбинных установках ГТУ-2,5П на основе авиадвигателя Д-30 (год сертификации двигателя — 1967 г.) эта температура была 648...753°С, то на установках ГТУ-16П и ГТУ-25П на основе двигателя ПС-90А (год сертификации двигателя - 1992 г.) она возросла до 11б7...1172°С, а в самом двигателе ПС-90А — до 13б7°С. [c.298]

В основу настоящего расчета положена внешняя характеристика СПГГ [Gг — i Pг )], которая определяется режимом работы газовой турбины. В этом случае отпадает необходимость исследовать работу СПГГ на всем диапазоне изменения его производительности (см. фиг. 74), что позволяет не только значительно сократить объем вычислений, но и более полно проанализировать параметры рабочего процесса на минимальных мощностях установки. [c.130]

В связи с этим излагаемые расчеты прежде всего относятся к рабочим лопаткам осевых компрессоров и авиационных газовых турбин, которые обычно не соединяются в пакеты. Лопатки транспортных и стационарных газовых турбин иногда связываются проволокой, а лопатки паровых турбин, как правило, пакетируются при помощи бандажа и проволоки. Однако и в этом случае расчет одиночной лопатки является основой расчета пакетов. [c.56]

Изложены основы теплового процесса паровых и газовых турбин, рассмотрены методики выбора конструкции и теплового расчета. Приведены различные типы турбин, охарактеризованы особенности их эксплуатации в стационарных и переходных режимах. Описаны системы регулирования и маслоенабжения. а также конденсационные установки. 1-с издание (1985 г) вышло в Энергоатомиздате под названием Паровые и газовые турбины . [c.2]

В связи с задачами о термонапряженности с учетом температурных зависимостей упругих и дилатометрических свойств, а также пластических деформаций, развиваюш ихся во времени, была разработана их трактовка в интегральных уравнениях, позволившая использовать методы итерации (повторения) и средства вычислительной техники и тем самым получить решения при сложных конструктивно заданных граничных условиях и экспериментально определенных уравнениях состояния. На этой основе были разработаны способы расчета на прочность и ползучесть с учетом температурных градиентов дисков и лопаток газовых и паровых турбин, трубопроводов и фланцевых соединений, толстостенных корпусов и несущих оболочек и других неравномерно нагретых конструкций. [c.40]

После Великой Октябрьской социалистической революции отечественное турбиностроение перешло на изготовление турбоагрегатов со стальным облопатываиием и с малым числом ступеней. Конструирование и расчет каждой ступени может и должен быть предметом тщательного изучения. Современные газовые турбоагрегаты имеют турбины с пятью-шестью ступенями. Ясно, что каждая из таких ступеней должна быть своеобразной инженерной конструкцией, спроектированной и построенной на основе современной науки и техники, причем в основу такой конструкции должна быть положена ее экономическая целесообразность, оправданная соответствующими расчетами. [c.246]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...