Турбина турбореактивного двухконтурного двигателя
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
ям: Sвппс=1;
5) распределение Lквд* между осевой частью КВД и его центробежной ступенью: Loк/Lквд=1;
) КПД: КПДок*=1;
) коэффициент восстановления полного давления в переходном канале от осевой части к центробежной: Sпк=1;
) идентификатор формы проточной части ОК: kfко=1;
) число ступеней ОК: Zок=8;
) относительный диаметр втулки: Dвто/Dко=0,73;
) отношение наружного диаметра на входе в ЦБК к наружному диаметру на выходе из ОК: D1цбк/Dкко=1;
) отношение наружного диаметра РК ЦБК к наружному диаметру ОК на входе: D2/Dко=1;
) отношение диаметра ЦБК к наружному диаметру РК ЦБК: D4/D2=1;
) значение расходной (осевой) скорости на входе в осевую часть КВД: Свo=185 м/с;
) значения расходных (осевых ) скоростей на выходе из осевой части и на входе и выходе из центробежной ступени КВД: Свс = Ск = Ско=135 м/с;
) значение окружной скорости на наружном диаметре 1-ой ступени КВД: Uквд=440 м/с.
Параметры турбины высокого давления:
) идентификатор формы проточной части ТВД: kfтвд=2;
) число ступеней ТВД: Zтвд=1;
) отношение среднего диаметра ТВД на входе к наружному диаметру КВД на входе: Dсртвд/Dко=1,1;
) расходная газодинамическая функция на входе в ТВД: q(lг)=0,3;
) расходная скорость на выходе из ТВД: Сттвд=180 м/с.
Параметры вентилятора:
) идентификатор формы проточной части вентилятора: kfвент=2;
) число ступеней вентилятора: Zвент=2;
) относительный диаметр втулки на входе в РК 1-ой ступени вентилятора: Dвтвент/Dк=0,474;
) расходная скорость на входе и на выходе из вентилятора: Св=190 м/с, Сквент=165 м/с;
) окружная скорость на наружном диаметре РК 1-ой ступени вентилятора: Uк=450 м/с.
Параметры турбины вентилятора ( ТВ ):
) идентификатор формы проточной части ТВ: kfтв=3;
) число ступеней ТВ: Zтв=1;
) отношение среднего диаметра ТВ на входе к наружному диаметру вентилятора на входе: Dсртвд/Dк=0,790;
) расходные скорости на входе и на выходе из ТВ: Сгтв=180 м/с, Ст=200 м/с;
) коэффициент восстановления полного давления в переходном канале между ТВД и ТВ: Sтпвн=1;
) передаточное отношение редуктора от вала ТВ к вентиляторному ротору: Iред=1;
) значение относительной длины переходов: ВЕНТ.- КНД: (sp(1)=1); КНД - КВД: (sp(2)=1); ТВД - ТВ: (sp(4)=1);
) значения коэффициентов Кввент=0, Квппс=0 и Квквд=2 (Кв : 0-ВНА нет; 1-ВНА есть; 2-есть ВНА и сдвоенная pешетка СА; 3-нет ВНА, но есть сдвоенная решетка СА).
) значения коэф. Кохлтвд=1,25 и Кохлтв=1,25 ( Кохл=1.25 -охлаждаемая турбина, Кохл=1 - неохлаждаемая ).
.2.2 Результаты расчёта и формирование облика двигателя
Результаты расчета представлены в таблице 1.3.
Таблица 1.3 - Результаты расчета
Продолжение таблицы 1.3
Вывод
На данном этапе проектирования двигателя установлены оптимальные соотношения работ каскадов компрессора, основные размеры проточной части двигателя, сформирован облик двигателя.
В результате расчета получены значения степени загруженности ступени турбин высокого и низкого давления: Mz = 1,4591 и Mz = 1,679 соответственно. Получены диаметральные размеры двигателя: вентилятор имеет наружный диаметр 654,5мм, втулочный 310,2 мм, последняя ступень турбины - 602,8 мм по наружному диаметру и 431,3 мм по втулочному. Число ступеней турбины: zтвд=1, zтнд=1. Число ступеней компрессора : zкнд=2, zквд=8.
.3 ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ТУРБИНЫ НА ЭВМ
Газодинамический расчет многоступенчатой турбины выполняем при заданной форме проточной части. Конкретная форма меридионального профиля проточной части турбины определяется, прежде всего, конструктивными и технологическими соображениями.
Поскольку основные исходные данные для расчёта турбины получают в результате термогазодинамического расчёта двигателя, компрессора и согласования параметров его лопаточных машин, то к началу расчета проточная часть двигателя, а, следовательно, и его турбины уже известны. Распределение теплоперепада между ступенями тесно связано с формой проточной части и с соотношением частот вращения ступеней.
Форма проточной части турбины приближается к форме с Dср=const.
Проводим расчёт турбины с помощью ЭВМ, по медодике описанной в пособии [3]. В программе gdrgt.exe используется распространенный метод газодинамического расчета при заданной геометрии проточной части газовой турбины.
Исходными данными для газодинамического расчета многоступенчатой газовой турбины являются :
?общее число ступеней турбины - Zт=2 и число ступеней турбины вентилятора - Zтв=1 ;
?массовый расход газового потока на входе в турбину (c учетом 10% отбора) - Gг=21,18 кг/с ;
?заторможенные параметры газового потока на входе в турбину - Тг*=1500 К и Рг*=1472000 Па;
?параметры, определяющие особенности охлаждения турбинных лопаток ;
?относительные коэффициенты, определяющие кромочные потери на выходе из неохлаждаемых и охлаждаемых турбинных лопаток.
Далее следуют данные, определяющие работу каждой ступени турбины. Для каждой ступени в исходных данных задаются :
0мощность ступени N в кВт, которая определяется по формуле (1.1.) ;
0частота вращения n в об/мин (берется из газодинамического расчета компрессора, расположенного в Приложении А, таблица А.1) ;
0термодинамическая степень реактивности на среднем радиусе Ro ;
0геометрия проточной части турбины - значения среднего диаметра и высоты лопатки на входе и на выходе из РК - Dср1,Dср2, h1 и h2 , в м ;
0относительная максимальная толщина профилей лопаток СА и РК - Cmса и Cmрк ;
0относительный расход охлаждающего воздуха на пленочное (dGох0) и ко?/p>