Повышение экологической безопасности ГТУ путем организации малоэмиссионного горения в камерах сгорания ГТД

• Автор: Беляев, Владимир Васильевич
• Шифр специальности: 05.07.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 150 с. : ил.

Список условных обозначений и сокращений ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ ПОДХОДОВ К СОЗДАНИЮ МКС

1.1 Современный уровень разработок МКС

1.2 Обоснование методов исследования рабочего процесса МКС

Глава 2 РАЗРАБОТКА СПОСОБА ОРГАНИЗАЦИИ МАЛОЭМИССИОННОГО ГОРЕНИЯ В КАМЕРАХ СГОРАНИЯ ГТД

2.1. Способ организации малоэмиссионного горения в камерах сгорания ГТД

2.2 МКС двигателя НК-38СТ

Глава 3 РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА МКС

3.1 Математическая модель рабочего процесса МКС

3.1.1 Модель течения

3.1.2 Модель турбулентности

3.1.3 Модель горения
3.1.4 Модель образования оксидов азота
3.1.5 Метод решения системы дифференциальных уравнений
3.1.6 Выбор и обоснование схем дискретизации дифференциальных уравнений
3.1.7 Выбор и обоснование способов дискретизации
расчетной области
3.2 Численное моделирование рабочего процесса
МКС НК-38СТ
3.2.1 Результаты решения тестовых задач
/ 3.2.2 Результаты расчета базовой МКС

1 3.2.3 Результаты расчета исследуемой МКС
Глава 4 МЕТОДИКА И РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА МКС
4.1 Методика экспериментального исследования рабочего
процесса МКС в составе одногорелочного отсека
4.2 Методика экспериментального исследования рабочего
процесса полноразмерной МКС
4.3 Методика экспериментального исследования рабочего
процесса МКС в составе двигателя
4.4 Результаты экспериментального исследования рабочего
процесса МКС
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Список условных обозначений и сокращений
Сокращения:
ГТД - газотурбинный двигатель;
ГТД ВПТЦ - газотурбинный двигатель с высокими параметрами термодинамического цикла;
ГТУ - газотурбинная установка;
ЗОТ - зона обратных токов;
КБ - конструкторское бюро;
КПД - коэффициент полезного действия;
МКС - малоэмиссионная камера сгорания;
ПАУ - полициклические ароматические углеводороды;
ПК - персональный компьютер;
ТЗ - техническое задание;
ТВС - топливовоздушная смесь.
Обозначения:
а - коэффициент избытка воздуха;
Р,<р - угол;
8и] - тензорная единица;
8 - диссипация турбулентной кинетической энергии; г)твс- параметр качества подготовки топливовоздушной смеси; г!, / - показатели степени прямой и обратной реакций;
Л - приведенная скорость, температуропроводность; р - динамическая вязкость;
у', у"- стехиометрические коэффициенты для реагентов и продуктов соответственно;
п - степень повышения давления в компрессоре; в - окружная температурная неравномерность;
0Г-радиальная температурная неравномерность; р - плотность;
<т - число Прандтля;
Рисунок 1.20 Пневмомодели МКС фирм АВВ [89] (слева) и General Electric [96] (справа)
Рисунок 1.21 Пневмоотсек МКС двигателя НК-37 [58]

Рисунок 1.22 - Модели МКС с прозрачными жаровыми трубами: [105] слева, [100] справа.