Выбор закона закрутки потока по радиусу



Для расчета треугольников скоростей в межвенцовых зазорах у корня и у периферии лопаток необходимо выбрать закон изменения параметров потока по радиусу. Этот закон выражается условием радиального равновесия, полученным в предположении, что поток в межвенцовых зазорах осесимметричен и линии тока располагаются по коаксиальным цилиндрическим поверхностям.

Примем закон закрутки и . В нашем случае, у этого закона есть ряд преимуществ:

1) Угол поворота потока во втулочных сечениях при прочих равных условиях на среднем радиусе меньше.

2) Высокий КПД

3) Применение этого закона значительно упрощает технологию изготовления лопаток СА и РК, позволяет создать хорошую конструктивную базу для их монтажа.

4) При  и , лопатки СА и РК первой ступени турбины являются практически некручеными и имеют почти постоянный профиль по высоте, что способствует организации внутреннего охлаждения.

Профилирование рабочих лопаток турбины

Исходными данными для определения параметров потока по радиусу являются данные расчета ступеней турбины на среднем радиусе, а так же заложенные в техническом задании параметры ГТД:

Исходные данные газодинамического расчета ступени осевой турбины размещаются в файле исходных данных oct.dat (таблица 1.7). Результаты расчета, получаемые по программе oct.exe, заносятся в файл oct.rez (таблица 1.8).

Приведенные в таблице результаты расчета дают достаточно полное представление об объеме результатов. Помимо таблицы расчетных данных, программа oct.exe позволяет для большей наглядности представить результаты расчета в графической форме.

 

Таблица 11.7 – Исходные данные

Дата 9.11.15 NR= 1 KZ= 1 Кг = 1.300 Rг = 290.0

D1ср= .7000 D2ср= .7000 h1 = .0500 h2 = .0730

C1aср=190.00 C2aср=200.00 C1uср=700.00 C2uср= -94.80

alf1с= 15.20 be1ср= 43.00 be2ср= 18.60

alf0 = 90.00 90.00 90.00 90.00 90.00

Л1 =1.020 Фи = .934 Пси = .950 Rтс = .380

n =14200.0 T2* = 1220.0

 

Таблица 11.8– Результаты расчета параметров потока по радиусу ступени осевой газовой турбины

               Изменение параметров потока по радиусу

-----------------------------------------------------------

Паpаметp |     Сечение по высоте лопатки

         | 1(пеp) 2    3(сp) 4    5(вт)

-----------------------------------------------------------

r   .3808 .3654 .3500 .3346 .3192   

ro  1.000 .9596 .9192 .8789 .8385   

U       566.2 543.3 520.5 497.6 474.7   

C1u 653.7 676.0 700.0 726.0 754.3   

C1a 177.4 183.5 190.0 197.1 204.8   

alf1 15.20 15.20 15.20 15.20 15.20   

C1       677.4 700.4 725.3 752.3 781.6   

be1 63.74 54.13 46.62 40.79 36.22   

C2u -77.30 -85.59 -94.80 -105.1 -116.5   

W2u 643.5 628.9 615.3 602.7 591.3   

C2a 195.0 197.8 200.0 201.4 201.8   

be2 16.86 17.46 18.01 18.48 18.85   

Л1  .9525 .9850 1.020 1.058 1.099   

Rт  .4593 .4218 .3800 .3330 .2801   

T2w 1382. 1374. 1367. 1360. 1354.   

Л2w .9988 .9822 .9664 .9516 .9379   

Л1w .2939 .3373 .3905 .4518 .5202   

Л2  .3317 .3409 .3500 .3591 .3685   

dbe 99.40 108.4 115.4 120.7 124.9   

alf2 68.37 66.61 64.64 62.45 60.00   

Полученные графические зависимости параметров потока от высоты лопатки рабочего колеса данной ступени изображены на рисунках 1.7-1.9:

Рисунок 21.7 – Графики зменения  и  по высоте лопатки

 на входе и выходе из рабочего колеса

Рисунок 21.8– График изменения λc и λw по высоте лопатки

на входе и выходе из рабочего колеса.

 

Рисунок 21.9– График изменения и  по высоте лопатки

на входе и выходе из рабочего колеса

 

Полученные треугольники скоростей изображены на рисунках 1.10-1.14:

 

 

Рисунок 21.10– План скоростей в сечении 1 и 2

 

 

Рисунок 21.11– План скоростей в сечении 3 и 4

 

 

Рисунок 21.12– План скоростей в сечении 5.

 

 

Расчет треугольников скоростей в межвенцовых зазорах по высоте можно считать законченными, т.к. полученные параметры во втулочном сечении удовлетворяют условиям , .

 


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 260; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!