Передвижная энергетическая установка с газотурбинным приводом
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Dcр = .4087 (h/D)т= .2763
Sр = 288.6 Tw* = 742.5
Сечение\Паpаметp: T* : P* : C : C/акp : F
: K : Па : м/с : --- : кв.м
в - в 288. 98285. 140.0 .4513 .0893
к - к 564. 812820. 115.0 .2650 .0243
г - г 1088. 759990. 106.9 .1788 .0531
т - т 697. 106020. 190.0 .3971 .1450
Dн1 Dcp1 Dвт1 Dн2 Dcp2 Dвт2 Zст
ОK .4047 .3270 .2238 .4047 .3850 .3642 10.
Т .4501 .4087 .3673 .5216 .4087 .2958 3.
Рисунок 2.1 - Схема проточной части двигателя
.3 Анализ результатов раiета
В результате раiета сформирован облик двигателя. Выбрана конструктивно простая схема ГТД с одновальным турбокомпрессором.
Средний коэффициент затраченного напора z = 0,2775 осевого компрессора. Турбина с постоянным втулочным диаметром, число ступеней Zт=3, является средненагруженной (?т=4,288).
Расiитаны значения Т*, Р*, С в основных сечениях двигателя, а также площади этих сечений.
Данные, полученные при согласовании, станут основой для проектирования основных узлов двигателя. Результаты согласования не являются окончательными, а будут изменяться на дальнейших этапах раiёта при проектировании и доводке компрессора, турбины.
3. Газодинамический раiет осевого компрессора
.1 Выбор и обоснование исходных данных для раiета компрессора
При проектировании газотурбинных двигателей особое место выделяется проектированию компрессора. Именно компрессор является узлом, в зависимости от параметров которого проектируется и камера сгорания, и турбина. Основную часть длины двигателя часто составляет именно компрессор. Это говорит о большом влиянии компрессора на общие габаритные размеры двигателя, а, значит, и на его массу.
Предварительный газодинамический раiет осевого компрессора обычно представляет собой последовательный раiет всех его ступеней на среднем радиусе.
Используются данные, полученные при термогазодинамическом раiёте двигателя и согласовании параметров компрессора и турбины.
Форма проточной части: Dк=сonst.
Для раiёта компрессора необходимо распределить значение коэффициента затраченного напора, скоростей Са и КПД по ступеням.
Распределениепо ступеням произведено таким образом, чтобы Z первых и последних ступеней каскадов компрессора было меньше средних значений. Такое распределение выбрано из-за низкого КПД первых ступеней, обусловленного большой неравномерностью потока и высоких углов натекания потока на первых ступенях, а также из-за высокого уровня потерь на последних ступенях, вызванных увеличением относительного радиального зазора из-за малой высоты лопаток и высокими углами отставания потока. Первые две ступени обычно разгружают для повышения запаса по углам атаки для более устойчивой работы на нераiётных режимах.
Распределение hст по ступеням проводится со снижением на первых и последних ступенях. Последние ступени имеют заниженный КПД из-за малой высоты лопаток.
Распределение кинематической степени реактивности () по ступеням:
принимаем
Раiёт проводится с учётом рекомендаций [3].
Газодинамический раiет компрессора проводится на ЭВМ по программе GDROK.EXE.
Распределение параметров по ступеням приведено таблица 3.1.
Таблица 3.1 - Распределение параметров по ступеням
ВеличинаСтупениNст12345678910Uк329,2329,2329,2329,2329,2329,2329,2329,2329,2329,2Нz кДж/кг26,327,728,729,529,729,529,128,6527,927,1hст*0,8940,8980,9020,9050,90850,90850,9050,9020,8980,894са140139,8139,1137,9136,2134,1131,4128,2124,4120rк0,520,520,520,520,520,520,520,520,520,52iн град000000000
.2 Газодинамический раiет компрессора на среднем радиусе
Исходные данные и результат раiёта многоступенчатого осевого компрессора приведён в таблицах 3.2, 3.3. Схема проточной части компрессора изображена на рисунке - 3.1. Изменение параметров по ступеням представлено на рисунке - 3.2(а,б,с). Треугольники скоростей на среднем радиусе для всех ступеней изображены на рисунках - 3.3(а,б,с).
Таблица 3.2 - Исходные данные для газодинамического раiета компрессор
16 02 10
1 1 10 10 1
288.15 98285.0 1.392 287.00
.62 8.270 8.270 329.20 0.00 115.00
.5530 .0000 .9900 .9850 1.0000 1.0200 0.0000
.00 139.80 139.10 137.90 136.20 134.10 131.40 128.20 124.40 120.00
.00 000.00 000.00 000.00 000.00 000.00 000.00 000.00 000.00 000.00
26.30 27.70 28.70 29.50 29.70 29.50 29.10 28.65 27.90 27.10
00.00 00.00 00.00 00.00 00.00 00.00 00.00 00.00 00.00 00.00
.8940 .8980 .9020 .9050 .9085 .9085 .9050 .9020 .8980 .8940
.0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000
.5200 .5200 .5200 .5200 .5200 .5200 .5200 .5200 .5200 .5200
.0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000
.0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000
.0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000
.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000
.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000
Таблица 3.3 - Газодинамический раiет компрессора
ГДР МОК Дата 16. 2.10
Nк= 1 Kф1= 1 Kф2= 1 z1= 10 zк= 10 Kr= 1
Пк= 8.270 Пк1= 8.270 G= 13.62 n1= 15100.9 n2= 15100.9 k= 1.39 R= 287.00
Tв=288.15 Pв= 98285.0 P1о= 97302.1 Sва= .990 Sна= .985 Sнв=1.000 m= .00
Ncт Dк Dсp Dвт Doт КПД Mw1 Mc2
1 .4163 .3364 .2302 .5530 .8732 .7073 .6558
2 .4163 .3519 .2726 .6547 .8765 .6935 .6451
3 .4163 .3631 .3006 .7220 .8795 .6757 .6301
4 .4163 .3718 .3210 .7711 .8814 .6563 .6131
5 .4163 .3784 .3363 .8078 .8833 .6348 .5940
6 .4163 .3836 .3479 .8355 .8814 .6128 .5741
7 .4163 .3876 .3565 .8563 .8758 .5910 .5542
8 .4163 .3906 .3631 .8721 .8706 .5702 .5350
9 .4163 .3929 .3680 .8840 .8641 .5486 .5147
10 .4163 .3947 .3717 .8928 .8573 .5275 .4953
Nст C1а С2а С1u C2u C1 C2 Uк
1 140.0 139.9 77.64 173.7 160.1 223.1 32