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
- Создание сетки конечных элементов
- Расчет граничных условий теплообмена
- Расчет коэффициетов внутреннего теплообмена
- Расчет температурного поля охлаждаемой лопатки
- Расчет термонапряженного состояния охлаждаемой лопатки
- Результаты проектирования
Популярные материалы:
Расчет судо-часовых норм
Расчетная судо-часовая норма определяется:
судно перегрузочный нормирование вагон
0,125 - постоянный коэффициент перехода от единой комплексной нормы выработки в смену (ЕКНВ) к норме выработки в час с учетом времени, не предусмотренно ...
Утверждение
проекта железнодорожной трассы
8 марта 1841 года Николай I приказал учредить комиссию для составления проекта железной дороги между Санкт-Петербургом и Москвой. Председателем комиссии был назначен Бенкендорф, в числе других в неё вошли Мельников и Крафт. В сентябре 184 ...
Прямая водная перевозка Камбарка-Роттердам
Перевозка каменного угля из порта Камбарка до порта Роттердам судном смешанного река-море плавания.
Таблица 4.1 Протяженность водных участков.
Участки водных путей
Протяжённость
участка (км)
Загруженность участка
Протяженно ...