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:
Основные требования, предъявляемые к производственному оборудованию и
инструментам
Производственное оборудование, инструмент и приспособление должны в течение всего срока эксплуатации отвечать требованиям действующих государственных стандартов. Размещение производственного и гаражного оборудования, материалов, заготовок ...
Термодинамический расчёт
Вентилятор
Первый контур
1) ;
2) ;
3)
4)
5)
Второй контур
1) ;
2) ;
3)
4)
5)
Подпорные ступени
1) ;
2) ;
3) ;
4)
5) ...
Расчеты запасов устойчивости вагона и устойчивости сдвигу рельсошпальной
решетки и от схода колес вагона с рельса при действии продольных сил в поезде
Для расчета устойчивости движения колес по рельсу следует определить величины нагрузок, передаваемых на шейки колесной пары P1 и Р2.
Кроме статической нагрузки на шейке колесной пары передаются усилия вызванные колебаниями надрессорного ...
