Раздел 8. Теория осевой компрессорной ступени.
Характеристики осевого компрессора
Осевые компрессоры. Геометрические характеристики осевой компрессорной ступени. Теоретический напор, действительный (полезный) напор и изоэнтропийный КПД осевой компрессорной ступени.
Степень реактивности осевой компрессорной ступени, характеристика решеток компрессорных ступеней с различной степенью реактивности. Коэффициенты расхода и напора.
Характеристики осевого компрессора. Работа осевого компрессора на сеть. Помпаж осевого компрессора. Основы газодинамического расчета осевого компрессора.
Вопросы для самоконтроля
1. Почему осевые компрессоры выполняются многоступенчатыми?
2. Из каких элементов состоит осевая компрессорная ступень?
3. Какие энергетические преобразования имеют место в межлопаточных каналах рабочего аппарата осевого компрессора?
4. Что такое угол изогнутости профиля компрессорной лопатки?
5. Чем отличается действительный (полезный) напор осевой компрессорной ступени от теоретического напора?
6. Что такое изоэнтропийный КПД осевой компрессорной ступени?
7. Что такое степень реактивности осевой компрессорной ступени?
8. Перечислите особенности решеток профилей осевой компрессорной ступени со степенью реактивности 0,5.
9. Чем отличается действительный коэффициент напора от теоретического?
10. Как изменяется изоэнтропийный КПД осевой компрессорной ступени в зависимости от коэффициента расхода?
|
|
|
11. Чем отличается осевая компрессорная ступень от осевого компрессора?
12. Что такое коэффициент затраты энергии в осевом компрессоре?
13. Перечислите основные типы формирования проточных частей осевого компрессора.
14. Чем объясняется уменьшение длин лопаток проточной части осевого компрессора от первой ступени к последней?
15. Что такое неустойчивая работа (помпаж) осевого компрессора?
Литература
[4]-с. 30-48; [9]-с. 211-214; [12]-с. 205-228; [5]-с. 49-66.
Раздел 9. Основы расчета на прочность элементов турбомашин
Условия работы деталей турбомашин. Критерии качества конструкции. Материалы, применяемые для изготовления деталей турбин и компрессоров.
Расчет прочности рабочих лопаток с постоянной и переменной площадью сечения. Колебания лопаток. Основные уравнения равновесия вращающегося диска. Приближенные методы расчета дисков на прочность.
Вопросы для самоконтроля
1. Дайте классификацию нагрузок, действующих на элементы турбомашин, в зависимости от природы их возникновения.
2. Дайте классификацию внешних нагрузок, действующих на узлы и детали турбомашин, в зависимости от направления их действия.
3. Какие нагрузки действуют на рабочие лопатки турбомашин?
|
|
|
4. Какие материалы используются для изготовления лопаток и роторов паровых турбин?
5. Какие материалы используются для изготовления лопаток и роторов газовых турбин?
6. Запишите выражение для определения напряжений растяжения от центробежных сил, действующих на рабочую лопатку постоянного сечения.
7. Запишите выражение для определения напряжений от изгиба в корневом сечении рабочей лопатки.
8. Изобразите схему сил, действующих на бесконечно малый элемент вращающегося диска.
Литература: [3]-с. 33-38; [12]-с. 256-279.
Экзаменационные вопросы по дисциплине
«Судовые турбомашины»
Первый семестр
1. Состав паротурбинной установки. Понятие о тепловой схеме. Классификация тепловых схем.
2. Циклы паротурбинных установок. Термический КПД цикла. Работа цикла.
3. Влияние начального давления на КПД паротурбинной установки.
4. Влияние начальной температуры на КПД паротурбинной установки.
5. Влияние давления в конденсаторе на КПД паротурбинной установки.
6. Влияние промежуточного перегрева пара на КПД паротурбинной установки.
7. Главные уравнения ПТУ второго рода.
8. Уравнение главной турбины ПТУ первого рода.
9. Состав газотурбинной установки. Циклы ГТУ, термический КПД.
|
|
|
10. Общее выражение КПД газотурбинной установки.
11. Влияние промежуточного охлаждения воздуха на КПД ГТУ.
12. Влияние промежуточного подвода теплоты на КПД ГТУ.
13. Газотурбинные установки с регенерацией теплоты.
14. Влияние потерь давления в элементах ГТУ на её КПД.
15. Состав теплоутилизационного контура комбинированной газопаротурбинной установки, его характеристики.
16. Тепловой баланс сепаратора комбинированной газопаротурбинной установки, влияние кратности циркуляции на эффективный КПД.
17. Комбинированные парогазотурбинные установки: состав, КПД.
18. Общие сведения о турбомашинах. Классификация турбомашин.
19. Поток рабочего тела в турбине. Уравнение неразрывности.
20. Уравнение закона сохранения энергии.
21. Полные параметры рабочего тела.
22. Скорость истечения рабочей среды.
23. Расход рабочей среды при изоэнтропийном течении.
24. Критические параметры. Критическая скорость истечения.
25. Форма сопловых и рабочих каналов.
26. Расход рабочего тела при критическом течении
27. Понятие о законе обращения воздействия.
28. Геометрические характеристики осевой турбинной ступени.
29. Изоэнтропийный и действительный процесс течения рабочей среды в каналах, образованных решеткой профилей.
|
|
|
30. Расширение рабочего тела в косом срезе лопаточного канала.
31. Обтекание газом решетки лопаток.
32. Потери энергии от трения в пограничном слое.
33. Потери энергии от срыва пограничного слоя. Кромочные потери.
34. Волновые потери энергии. Потери энергии от взаимодействия решеток и нестационарности потока.
35. Концевые потери энергии.
36. Влияние геометрических параметров решетки на ее КПД.
37. Определение геометрических размеров турбинных решеток. Понятие о степени парциальности.
38. Располагаемая энергия турбиной ступени.
39. Силовое воздействие потока на рабочие лопатки.
40. Действительная работа на окружности колеса.
41. Окружной КПД активной турбиной ступени.
42. Окружной КПД реактивной турбинной ступени.
43. Движение рабочей среды в ступенях с относительно высокими (длинными) лопатками.
44. Профилирование относительно высоких (длинных) лопаток.
45. Потери энергии от трения диска. Потери от парциальности.
46. Потери от утечки газа через радиальные зазоры лопаток. Потери от влажности.
47. Внутренняя мощность и внутренний КПД ступени.
Второй семестр
48. Многоступенчатые турбины со ступенями скорости.
49. Многоступенчатые турбины со ступенями давления.
50. Переменные режимы эксплуатации турбомашин. Их характеристика. Изменение кинематики потока при изменении частоты вращения.
51. Зависимость расхода от параметров рабочей среды в изолированной турбинной ступени.
52. Внешние характеристики турбин. Совместная работа турбоагрегата и потребителей мощности.
53. Регулирование мощности судовых турбин
54. Основные положения подготовки к запуску, запуск паровой турбины.
55. Обслуживание паровой турбины на режиме
56. Принцип действия центробежного компрессора, геометрические характеристики теоретический напор. Степень реактивности.
57. Зависимость теоретического напора и степени реактивности от угла выхода потока из рабочего колеса центробежного компрессора.
58. Зависимость теоретического напора центробежного компрессора от закрутки потока перед рабочим колесом.
59. Влияние числа рабочих лопаток центробежного компрессора на теоретический напор.
60. Особенности течения газа в безлопаточном и лопаточном диффузорах центробежного компрессора.
61. Особенности течения газа во всасывающих и спиральных камерах.
62. Действительный (полезный) напор и изоэнтропийный КПД центробежной ступени и компрессора.
63. Характеристики центробежного компрессора.
64. Помпаж центробежного компрессора и его устранение.
65. Геометрические характеристики осевой компрессорной ступени. Теоретический напор.
66. Действительный (полезный) напор и изоэнтропийный КПД осевой компрессорной ступени.
67. Степень реактивности осевой компрессорной ступени.
68. Коэффициенты расхода и напора осевой компрессорной ступени.
69. Характеристики осевой компрессорной ступени.
70. Неустойчивая работа осевого компрессора. Помпаж.
71. Многоступенчатые осевые компрессоры.
72. Расчет на прочность рабочих лопаток осевых турбомашин.
73. Напряжения, действующие в диске при его вращении
Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 217; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!