Совершенствование математических моделей проектирования ступени осевого компрессора морского газотурбинного двигателя

• Автор: Чу Хонг Ха
• Шифр специальности: 05.08.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 153 с. : ил.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГЛАВА 1. УЧЕТ ИЗМЕНЕНИЯ ТЕПЛОЕМКОСТЕЙ ВОЗДУХА И ГАЗА В ПРОЦЕССАХ СЖАТИЯ И РАСШИРЕНИЯ В ЭЛЕМЕНТАХ ТРАНСПОРТНОГО ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

ГЛАВА 2. ВОПРОСЫ АЭРОДИНАМИЧЕСКОГО РАСЧЕТА СТУПЕНИ ОСЕВОГО КОМПРЕССОРА

2Л. Математическая модель эффективности ступени осевого

компрессора
2.2. Учет влияния вязкости и сжимаемости рабочей среды на аэродинамические потери в рабочей и направляющей решетках ступени осевого компрессора

2.3. Аэродинамический расчет ступени осевого компрессора

ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАБОЧИХ ЛОПАТОК СТУПЕНИ ОСЕВОГО КОМПРЕССОРА
3.1. Рациональная закрутка потока на выходе из рабочей решетки ступени осевого компрессора транспортного газотурбинного двигателя
3.2. Рациональное распределение осевой составляющей скорости потока на выходе из рабочей решетки ступени осевого компрессора транспортного газотурбинного двигателя
3.3. Решения неоднородного дифференциального уравнения первого порядка типа уравнения Риккати сведением к интегральному уравнению
3.4. Изменение параметров потока рабочей среды на выходе из рабочей решетки ступени осевого компрессора при заданном изменении теоретического напора по высоте проточной части
3.5. Математическая модель двухмерной задачи расчета параметров рабочей среды в кольцевой направляющей решетке ступени осевого компрессора

3.5.1. Система исходных уравнений
3.5.2. Определение ускорения потока от воздействия направляющих лопаток
3.5.3. Решение системы исходных уравнений осесимметричного течения невязкой сжимаемой жидкости в направляющей решетке ступени осевого компрессора
3.5.4. Радиальное распределение осевой составляющей скорости потока в направляющей решетке ступени осевого компрессора
ГЛАВА 4. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ ВАРИАЦИОННОГО ИСЧИСЛЕНИЯ ДЛЯ ОПТИМАЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ СТУПЕНЕЙ ОСЕВОГО КОМПРЕССОРА ТРАНСПОРТНОГО ДВИГАТЕЛЯ
4.1. Оптимальное распределение работы сжатия рабочей среды
по ступеням осевого компрессора
4.1 Л. Условие наибольшего интегрального коэффициента полезного действия по параметрам торможения (задача Н2)
4.1.2. Условие наибольшего интегрального коэффициента полезного действия по статическим параметрам (задача Н)
4.1.3. Форма проточной части при заданном числе ступеней
4.2. Оптимальная закрутка рабочих и направляющих лопаток
ступени осевого компрессора
4.2.1. При заданном расходе рабочей среды
4.2.2. При заданном изменении реактивности по высоте проточной части ступени осевого компрессора
4.2.3. При заданном изменении теоретического напора по высоте проточной части ступени осевого компрессора
4.2.4. При степенной закрутке потока на выходе из рабочих и направляющих лопаток ступени осевого компрессора
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ВЗУ - воздухозаборное устройство;
ВЗУЭ - вариационная задача на условный экстремум;
ВНА - входной направляющий аппарат;
ВОВ - вентилятор охлаждения воздуха;
ВОП - вентилятор охлаждения пара;
ГВУ - газовыпускное устройство;
ГТД - газотурбинный двигатель;
ЗТГВТО - затурбинный газовоздушнный теплообменник;
ИЗВИ - изопериметрическая задача вариационного исчисления; К - компрессор;
КВД - компрессор высокого давления;
КНД - компрессор низкого давления;
КП - конденсатор пара;
КПД - коэффициент полезного действия;
КС - камера сгорания;
КТА - командно - топливный аппарат;
МЛТ - меридианная линия тока;
Н - насос (питательный);
НР - направляющая кольцевая решетка;
ОВ - охладитель воздуха;
ОК - осевой компрессор;
ПД - пусковой двигатель; пмэ - потребитель механической энергии;
ПТ - паровая турбина;
ПЧ - проточная часть;
РЕД - редуктор;
РР - рабочая кольцевая решетка;
СОК - ступень осевого компрессора;
СТ - силовая турбина;
Т - турбина;
ТК - турбина компрессора;
ТКВ - турбина компрессора высокого давления;
ТКН - турбина компрессора низкого давления;
УПГ - утилизационный парогенератор.

Т}и -~~~ = -0.244-0А9Ърк-ни -0.231 ■ р -0.00783-£//№ ■ р

- 0.000876 • VПР ■ Н2ки - 0.000287 • ипр ■ Си - 0.00156 • VПР
- 0.651 • Нки • Си - 0.0000103 ■ С,г • П]1Р - 0.405 -рк-СХ2 +
+ 1.174-рк +0.00899-ипр ■ рк +0.003А1.ипр -Сх7 +
+ 0.0448 ■ С12 • + 0.158 • — +1.0529 • Нки • С1г.
18) Ориентировочное значение изоэнтропийной работы сжатия воздуха
в СОК
2
— ки I 2 к С
19) Ориентировочное значение степени повышения давления воздуха Р* Р*
7Г'К = —т = 4в СОК - определяется из выражения
р; р>
~~ СРВ
(<)'■
к • ^ Дж
где изобарная теплоемкость воздуха на входе в РР СОК СРВ1
к,-1 ^кг-Ку
20) Полное давление воздушного потока на выходе из СОК (из направляющей решетки — НР)
р;=р'к=р;-л-к (па).
21) Температура торможения воздушного потока на выходе из СОК
(к).
'РВ
Аэродинамический расчет ступени осевого компрессора
1) Угол закрутки воздушного потока на выходе из НР СОК
а® = 70 90.
2) Осевая составляющая скорости воздушного потока на выходе из НР где АС2 = 3 5
СОК Сзг = СХ7