Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Исследование закономерностей течения и потерь кинетической энергии в приторцевых зонах решеток турбинных лопаток Жуков, Юрий Маркович

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Жуков, Юрий Маркович. Исследование закономерностей течения и потерь кинетической энергии в приторцевых зонах решеток турбинных лопаток : автореферат дис. ... кандидата технических наук : 05.04.12.- Харьков, 1997.- 24 с.: ил.

Введение к работе

Актуальность ikmnl Неооходнмость повышения

экономичности современных и перспективных паротурбинных и газотурбинных установок требует развития и совершенствован}'"

СИСТеМ автоматизированного ПрОеКТИрОьГіїїИЯ її ОПТИМИЗАЦИИ

лопаточных аппаратов турбомашин, базирующихся на использовании современных ЭВМ. При этом одной из важнейших проблем является разработка эффективных методов расчета коэффициентов потерь кинетической энергии в решетках туроннкых лопаток, которые оы обеспечивали достаточно высокую точность с минимальными затратами процессорного времени на ЭВМ, что особенно важно при решении оптимизационных задач. Однако, существующие методы расчетгі течения с межлопаточнкх каналзх туроинных решеток с учетом образующихся на ограничивающих поверхностях пограничных слоев во многих случаях не удовлетворяют современным требованиям либо по точности, либо по затратам машинного Бремени, дополнительные трудности возникают в приторпевых областях, где имеет место сложное трехмерное течение, связанное со вторичными перетеканиями на торце и примыкающих к

tjhmv унясткяу пира тппяткн Рязпяппткп unnwv и глр.с>піііригті;гіііян«р

п,іц:мииілч,и иа^чс і iit-чл, лиг iio^jtjo іукг^у^і д«с: і cUibn

физических закономерностей процессов аэродинамики в лопаточных аппаратах турбомашин, анализа влияния различных факторов на исследуемые характеристики. Решению этих важных научных задач її посвящена данная диссертационная раоота.

Цель работы - создание эффективных методов расчета потерь кинетической энергии и тупбннных решетках и разработка с их помощью высокозкономнчных лопаточных аппаратов. ,цлл решения этой задачи необходимо:

в крупномасштабной турбинной решетке летально исследовать микро- и макроструктуру трехмерных пограничных слоев на торцевой поверхности межлопаточного кдяала її на спинке лопатки б приторцевой зоне;

-определить расположение, размеры и влияние подковообразного її канального вихрен на закономерности течения в приторцевой зоне туронннои p^uk-TKH',

-исследовать распределение скоростей по толщине пограничного слоя в различных зонах на торце и на спинке лопатки;

-разпаоотать метод совместного расчета пограничных слоев

Іїа ТОрЦеБОИ їїОБЄРлКОСТИ МЄЖЛОП5ТОЧКОГС Канала И "tili С.ІІННКЄ

лопатки б пршорцевой зоне в квазшрехмерной постановке;

-усовершенствовать модель формирования концевых и ппосЬильных потерь в турбинной "ешетке и методику их Расчета:

-їїрОБвСТИ C.ptiBHGKHG рОЗуЛЬТаТОВ рсіСЧСТГі С ИМЕЮЩИМИСЯ t>

литературе экспериментальными данными;

-с использованием разработанных методов расчета сп"оектиг,оБать т^пбинил'ю ^ешетку с высокими аэродинамическими характеристиками.

Научная новизна работы:

-существенно усовершенствован метод расчета пограничного слоя на торцевой поверхности межлопат очного какала;

-разработан новый метод расчета пограничного слоя на

спинке профиля в приторцевой зоне, базирующийся на решении

уравнений количества движения и системы интегральных уравнений
л...„.,.„_„ „„....„ .,-.„„.

-получена новая эмпирическая зависимость для нахождения коэффициента кромочных потерь;

-УГПР.РПШ^Ч^ТІЇПГіЯІІ МйТПП ПЯГЦ^ТЯ КПчгМшНИРНТЯ КП(П|»-[;Ы\ ІІ
J rJ . . ~« г -- ... . _ 1 .r-г..—— .1.- — J-.,

профильных потерь кинетической энергии путем уточнения определения величины потерь в пограничных слоях на профиле лопатки и на торцевой поверхности межлопаточного канала, а такж<: оценки потепь кинетической энергии в канальном вих^е;

..-. А TDM Г)/" AT - і.- ~~-..~ .,. .- і -

на оаз*? ii_u»i г v> / ^-v і ^иодсш Кч^імііji^iv~ ііа^чсінил ііі-'чл L<<:tiM!>

для нахождения коэффициентов профильных и концевых потері кинетической энергии в решетках турбинных лопаток.

ІіріаКтичвсКсіЯ ценность раооты:

-разработанные методы расчета и комплекс программ на 3BN позволяют с высокой точностью определять коэффициента профильных и концевых потерь кинетической энергии в решетка} туроинных лопаток при малых затратах процессорного времени, чтс особенно важно при оптимизационных расчетах новых лопаточньп профилей;

-с помощью этого п'іогпаммного комплекса создан нобьн ламинаризоБанныи лопаточный профиль, ооладающии высоким! аэродинамическими характеристиками;

комплекс может использоваться как самостоятельно, так і! совместно с лругн.мн программными їіролуктамн ь качестве подсистемы САПР турбоустановок

Апробация работы. Основные результаты диссертационной раоот ы лок. к'ілнва.інсь!

-на международной научно - технической конференции "Компьютер: navKa, техника, технология, здоровье", г. Харьков, 1993, 1994, 1996, 1997 г.г.:

на междунаролнон научно - технической конференции "Совершенствование энергетических и транспортных турбоустановок методами математического моделирования, вычислительного и Физического экспериментов', г. Змнев, 1994 г.

Публикации. Результаты диссертационной работы отражены в 11 печатных работах.

'~*оъсм и структура ряооты. диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка использованных источников, включающего 88 наименований Содержит 134 страницы машинописного текста, !12 'Ч'сунков н 17 таблиц.