Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Топ:
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Интересное:
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Дисциплины:
2017-06-19 | 1657 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Особенности течения воздуха в решетках при больших дозвуковых и сверхзвуковых скоростях потока
При небольших дозвуковых скоростях потока сжимаемость газа не оказывает существенного влияния на характер обтекания решетки. С увеличением числа М потока (до ) потери в решетке растут незначительно, а угол отставания потока практически остается постоянным. При дальнейшем увеличении числа М потока на входе в решетку местные скорости в отдельных зонах поверхности профиля достигают скорости звука.
Увеличение числа М потока на входе в решетку при приводит к расширению сверхзвуковых зон, усилению интенсивности местных скачков уплотнения и к увеличению зоны отрыва пограничного слоя. Число М на входе в решетку, при котором средняя скорость в узком сечении межлопаточного канала решетки на данном угле атаки достигает местной скорости звука, называется максимальным и обозначается .Дальнейшее увеличение скорости набегающего потока сверх и, следовательно, увеличение объемного расхода воздуха через дозвуковую решетку становится невозможным (происходит «запирание» решетки).
При обтекании решетки с обычной дозвуковой профилировкой лопаток сверхзвуковым потоком перед решеткой образуется система головных ударных волн.
Назначения околозвуковых и сверхзвуковых ступеней.
Околозвуковыми (трансзвуковыми) обычно называют такие ступени, в которых число М изменяется по высоте лопатки от повышенных дозвуковых значений до умеренных сверхзвуковых (). В сверхзвуковых ступенях поток воздуха, обтекающий лопатки, имеет сверхзвуковую скорость по всей их высоте.
В дозвуковых ступенях скорости обтекания передних кромок лопаток ограничены значениями . Это накладывает значительные ограничения на расход воздуха, окружную скорость и степень повышения давления в ступени, не позволяет добиться существенного снижения габаритных размеров и массы высоконапорного компрессора.
|
Для обеспечения работы трансзвуковых и сверхзвуковых ступеней с высоким КПД необходимо специальное профилирование лопаток и выбор умеренных значений диффузорности межлопаточных каналов. Отличительными особенностями профилей лопаток таких ступеней являются: малая относительная толщина ( и менее), смещение максимального прогиба средней линии на хорды, тонкая передняя кромка, наличие прямолинейного или близкого к нему входного участка спинки профиля.
Типы околозвуковых и сверхзвуковых ступеней, их принцип работы и область применения.
Ступени могут быть выполнены по следующим газодинамическим схемам:
1) ступень со сверхзвуковым рабочими колесом и дозвуковым направляющим аппаратом
, , ;
2) ступень со сверхзвуковым рабочим колесом и сверхзвуковым направляющим аппаратом:
а) , , (за счет большой закрутки и );
б) , , , (в рабочем колесе осуществляется его скорости).
Принцип работы ступени заключается в следующем. На входном участке решетки рабочего колеса осуществляется торможение сверхзвукового потока до дозвукового в одном или нескольких скачках уплотнения (от до ). Далее, как и в дозвуковой ступени, при течении воздуха в межлопаточном канале происходит небольшой поворот потока и его торможение до скорости . Из рабочего колеса поток поступает в направляющий аппарат, течение воздуха в котором аналогично течению в дозвуковой ступени.
Околозвуковые и сверхзвуковые ступени благодаря повышенной закрутке и высоким окружным скоростям при использовании их в качестве первых ступеней компрессора (вентилятора) обеспечивают получение степени сжатия и более при затраченной работе и КПД ступени .
Вентиляторные ступени современных ТРДД характеризуются большими окружности скоростями, которые достигают на наружном радиусе 420…470 м/с при числе М по относительной скорости до 1,4…1,5.
|
Особенности условия работы вентилятора.
Вентилятор является одним из основных узлов двухконтурных турбореактивных двигателей, осуществляющий сжатие воздуха, проходящего как через первый, так и через второй контуры.
Распределение работы по высоте лопаток вентилятора.
Профилирование ступеней вентилятора осуществляется, как правило, при переменной (по высоте лопатки) эффективной работе. При этом выбор схемы газодинамических и геометрических параметров вентилятора производится так, чтобы исключить появление больших гидравлических потерь, связанных с непостоянством работы по высоте лопатки основного рабочего колеса.
В основном рабочем колесе, начиная от втулки и до некоторого диаметра , на котором лопатки в состоянии передать эффективную работу , работа должна увеличиваться, оставаясь близкой к предельному значению. Начиная от диаметра и выше, эффективная работа остается неизменной и равной . Для уменьшения неравномерности параметров потока за вентилятором и гидравлических потерь установлена подпорная ступень. По высоте этой ступени эффективная работа должна изменяться так, чтобы сумма и была равна , т.е.
.
Особенности течения воздуха в вентиляторной ступени.
Течение воздуха вентиляторной ступени имеет некоторые особенности, связанные с относительно малым втулочным диаметром и сравнительно высокой степенью повышения давления.
С увеличением плотности воздуха происходит значительное сужение меридионального сечения канала по потоку, в результате чего появляется радиальная составляющая скорости, а лопатки обтекаются под некоторым переменным углом (появляется скольжением потока).
Скольжение потока приводит к изменению основных характеристик лопаточных венцов. Это связанно, прежде всего, с увеличением критического числа при возрастании угла скольжения . Рост приводит к увеличению толщины пограничного слоя у поверхности лопаток и гидравлических потерь при их обтекании. Поэтому с увеличением КПД диффузорной решетки снижается.
При создании компрессорных и вентиляторных ступеней влияние скольжения на напор и КПД ступени учитывают.
Для создания высокого напора необходимо иметь высокие окружные скорости. В современных вентиляторах окружная скорость на конце лопаток основного рабочего колеса достигает более .
|
|
|
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!