Охлаждение рабочей лопатки первой ступени турбины ТРДД

Информация » Охлаждение рабочей лопатки первой ступени турбины ТРДД

Важнейшими параметрами для проектирования охлаждаемой лопатки являются “греющая” температура ТГР и “охлаждающая” температура воздуха на входе в лопатку ТОХЛ.

В качестве греющей температуры выбираем температуру торможения потока в относительном движении с учетом радиальной неравномерности потока. Определим ее по формуле:

где:

– температура торможения потока в относительном движении;

– температура торможения потока за компрессором;

– коэффициент неравномерности потока (для среднего сечения =0,05).

Для данной лопатки выбираем конвективное охлаждение. Представим сечение лопатки с конвективным охлаждением на рисунке 2.2.

Охлаждающую температуру понимаем как температуру торможения воздуха с учетом спутной закрутки, центробежной силы и конвективного теплообмена. Находим охлаждающую температуру по формуле:

где:

– нагрев воздуха центробежными силами;

– поправки на спутную закрутку;

– конвективный подогрев воздуха.

где:

– окружная скорость на радиусе подвода воздуха;

– длина канала охлаждения;

– радиус подвода охлаждающего воздуха.

Исходя из ресурса двигателя выбираем температуру лопатки:

Рассчитываем нужную глубину охлаждения:

По графику (рисунок 2.1) определяем расход охлаждающего воздуха (1,9%).

Рисунок 2.1 – эффективность различных способов охлаждения лопаток: 1 – конвективное; 2 – конвективно-заградительное; 3 – пористое охлаждение

Рисунок 2.2 – Схема конвективного охлаждения лопатки

Популярные материалы:

Определение весовой игры буксирной линии
Дано: неоднородная буксирная линия состоит из стального троса длиной ℓm = 300 м и цепи ℓц = 75 м. Вес одного погонного метра троса в воздухе qm = 76 Н, цепи qц = 687 Н. Определить весовую игру буксира при изменении горизонтал ...

Определение потоков насыщения
Потоки насыщения Мнi по j-му направлению движения определяются для расчета элементов светофорного цикла. Для расчетного и экспериментального определения Мнi следует использовать способы, изложенные в учебнике. Таблица5 – Данные материало ...

Организация рабочего места по сборке узлов с обеспечением требований эргономики и инженерной психологии
Понятие об инженерной психологии и эргономике Усложнение производственных процессов и оборудования изменили функции человека в современном производстве: возросла ответственность решаемых задач; увеличился объем информации, воспринимаемой ...