Газодинамический расчет осевого компрессора
Введение
Данный газодинамический расчёт предусматривает расчёт проточной части
двухкаскадного компрессора.
Для расчёта заданы частота вращения ротора КНД 7800 об/мин, КВД 8600
об/мин, расход рабочего тела 86,7 кг/с, полные давление и температура перед КНД
101,33 кПа, 288 К, перед КВД 423,3 кПа, 454,1 К степень повышения давления в
КНД 4,26 в КВД 5,16.
Целью расчёта является определение геометрических размеров проточной
части компрессора, числа ступеней, геометрии лопаточных венцов.
Расчёт состоит из трех частей:
1. Выбор типа компрессора и предварительный расчет основных
параметров
2. Расчет компрессора по среднему диаметру
. Расчет параметров потока ступени на трех радиусах.
В первой части выбирается тип компрессора, КПД и схема проточной части,
значения осевой скорости и степени реактивности на входе в каждую ступень, с
целью спроектировать компрессор с заданными параметрами (дозвуковой,
трансзвуковой). Далее производится предварительный расчёт основных параметров
на входе в компрессор и на выходе из него. После этого распределяется
теплоперепад по ступеням и определяется число ступеней компрессора. В конце
первой части рассчитываются основные геометрические параметры, необходимые для
построения меридионального сечения и строится сечение компрессора.
Во второй части производится термодинамический и кинематический расчёт
компрессора. При этом уточняется изоэнтропический напор каждой ступени, КПД
ступеней, степени сжатия ступеней, определяется температура и давление перед
РК, НА и за каждой ступенью. При кинематическом расчёте уточняется площадь
проходного сечения на входе в РК каждой ступени.
В третьей части производится расчёт параметров на различных радиусах
ступени. Последним этапом является построение треугольников скоростей и
изменение основных параметров по радиусу. В результате по полученным данным
чертится компрессор.
1. Выбор типа компрессора и расчет основных параметров
КНД
Компрессор проектирую трансзвуковой, для получения наименьших габаритов
проточной части.
Полное давление на входе в компрессор:
Р*1= Р*·sвх =
101,33·0,98 = 99,299(кПа).
Изоэнтропическая работа сжатия, затрачиваемая в компрессоре:
Нs=
·R·T*вх· (πкнд
-1)
= 1,005·288· (4,26 0,2857 -1) = 143,56 (
).
Полная
работа сжатия, затрачиваемая в компрессоре :
Lкнд=
=
= 166,93().
Осевая
составляющая скорости на входе в РК первой ступени:
λа1 = са1/(18,3
) = 180/(18,3
)=0,58;
принимаю
са1 = 180 м/с - для трансзвукового компрессора.
Проходная
площадь на входе в компрессор:
q(λа1) = 0,792;
kG=0,98
- коэффициент, учитывающий неравномерность поля осевой составляющей скорости по
высоте лопатки и влияние пограничного слоя;
для
воздуха m=40,4;
Fвх =
= 
= 0,463
(м2).
Полная
температура воздуха за компрессором:
Т*кнд=Т*вх
+ 
= 288 + 
= 454,1
(К).
Полное давление воздуха за компрессором:
Р*кнд вых = Р*1·π = 99,299·4,26= 423,3 (кПа).
Кольцевая площадь на выходе из компрессора:
са
вых = 180 (
);
λа вых=
= 
= 0,462;
q(λа
вых) = 0,665;
kG2=0,96;
Fкнд вых=
= 
= 0,169
(м2).
Относительный диаметр втулки на выходе из компрессора:
dвых= 0,79.
Относительный диаметр втулки на входе при Dвт =const:
`F=
= 
=2,74
`d вх =dвых
/
= 
= 0,615.
Периферийный
и втулочный диаметры входного и выходного сечений компрессора:
Dвх кнд =
=0,975 (м);
Dвх вт=`dвх .Dвх
кнд =0,599 (м);
Dвых кнд =
= 0,758 (м);
Dвых вт=`dвых ·Dвых
кнд = 0,599 (м);
Высота
лопатки:
h вых = 
= 
= 0,0794 (м);
Окружные
скорости на наружном диаметре первой ступени компрессора:
Uвх кнд=π·Dвх кнд·
= 3,14·0,975·
= 397,8
().
Коэффициент
расхода:
=0,452 .
Распределение напора по ступеням компрессора и уточнение числа ступеней
Распределяю коэффициенты напора по ступеням (табл. 1.1).
Таблица 1.1
|
Коэффициенты напора
ступеней Hzi
|
|
1
|
2
|
3
|
средние
|
z-1
|
z
|
|
0,19
|
0,26
|
|
0,33
|
|
0,28
|
Коэффициент напора всего компрессора:
= 
= 1,055.
Вычисляю
необходимое число средних ступеней:
1 .
Тогда
для средних ступеней коэффициент напора будет:
НΖср=
.
Условное
число ступеней:
Ζусл=3+1=4.
В
случаях Dвт=Const
вычисляют дополнительное число ступеней по следующей формуле:
ΔΖ'доп= Ζусл
=4
=1,061
1 .
Необходимое
число ступеней:
Ζ=4+1=5.
Расчет и построение меридиального сечения проточной части компрессора
Площади проточной части на входе в промежуточные ступени:
= 
= 0 (N=1 - номер ступени);
=
0,7433·0 - 1,754·0 + 1,007 = 1,007;
Fвх i
=D`Fкyl I (Fвх - Fвых)+ Fвых =
1,007· (0,463 - 0,169) + 0,169 = 0,4655 (м2).
Периферийный
диаметр и высота лопатки на входе в ступень:
Dпер= 
= 
= 0,9756 (м);
h=
= 
= 0,1882
(м).
Удлинения
рабочих лопаток `hb и Sb венцов компрессора у втулки принимаю:
Sb=0,9
для
первой ступени `hb=1,5;
для
второй ступени hb=1,375;
для
третьей ступени hb=1,25;
для
четвёртой ступени hb=1,125;
для
пятой ступени hb=1;
Ширина
лопаточного венца РК у втулки:
Sвт рк= Sb.hрк / `hb =
0,9.0,1882 / 1,5 = 0,1129 (м).
Ширина венца лопаток НА компрессора у втулки:
Sвт
на=0,825·Sвт рк = 0,825·0,1129= 0,0932 (м).
Осевой зазор между венцами рабочих колёс и направляющих аппаратов:
Δsрк=0,2· Sвт
рк = 0,2·0,1129 =
0,02259 (м).
Δsна=0,25· Sвт
на= 0,2·0,0419 =
0,01863 (м).
Аналогичный расчёт провожу для остальных ступеней и свожу в табл. 1.2.
Таблица 1.2
|
Ст.
|
Fвхi
|
∆F'кi
|
N'
|
Dк
|
hрк
|
hса
|
∆Sрл
|
∆Sна
|
Sвтна
|
Sвтрл
|
∆r
|
|
1
|
0,4655
|
1,0070
|
0,0000
|
0,9759
|
0,1882
|
0,1732
|
0,0226
|
0,0186
|
0,0932
|
0,1129
|
0,0038
|
|
2
|
0,3710
|
0,6859
|
0,2000
|
0,9030
|
0,1518
|
0,1396
|
0,0199
|
0,0164
|
0,0820
|
0,0993
|
0,0030
|
|
3
|
0,2941
|
0,4243
|
0,4000
|
0,8450
|
0,1228
|
0,1130
|
0,0177
|
0,0146
|
0,0729
|
0,0884
|
0,0025
|
|
4
|
0,2346
|
0,2222
|
0,6000
|
0,8050
|
0,1028
|
0,0946
|
0,0164
|
0,0136
|
0,0678
|
0,0822
|
0,0021
|
|
5
|
0,1926
|
0,0795
|
0,8000
|
0,7776
|
0,0891
|
0,0820
|
0,0160
|
0,0132
|
0,0661
|
0,0802
|
0,0018
|
Окончательные результаты расчёта представлены в табл. 1.3
Таблица 1.3
|
Ступень
|
h,мм
|
S,мм
|
∆s,мм
|
∆r,мм
|
Dк,мм
|
Dвт,мм
|
Dср,мм
|
Fп,м^2
|
Fвт,м^2
|
Fк,м^2
|
|
1
|
РЛ
|
188,22
|
112,93
|
22,59
|
3,76
|
975,88
|
599,44
|
787,66
|
0,75
|
0,28
|
0,47
|
|
НА
|
173,16
|
93,17
|
18,63
|
3,76
|
945,76
|
599,44
|
772,60
|
0,70
|
0,28
|
0,42
|
|
2
|
РЛ
|
151,78
|
99,35
|
19,87
|
3,04
|
903,00
|
599,44
|
751,22
|
0,64
|
0,28
|
0,36
|
|
НА
|
139,64
|
81,96
|
16,39
|
3,04
|
878,71
|
599,44
|
739,08
|
0,61
|
0,28
|
0,32
|
|
3
|
РЛ
|
122,78
|
88,40
|
17,68
|
2,46
|
845,00
|
599,44
|
722,22
|
0,56
|
0,28
|
0,28
|
|
НА
|
112,96
|
72,93
|
14,59
|
2,46
|
825,35
|
599,44
|
712,40
|
0,53
|
0,28
|
0,25
|
|
4
|
РЛ
|
102,78
|
82,23
|
16,45
|
2,06
|
805,00
|
599,44
|
702,22
|
0,51
|
0,28
|
0,23
|
|
НА
|
94,56
|
67,84
|
13,57
|
2,06
|
788,55
|
599,44
|
694,00
|
0,49
|
0,28
|
0,21
|
|
5
|
РЛ
|
89,08
|
80,17
|
16,03
|
1,78
|
777,60
|
599,44
|
688,52
|
0,47
|
0,28
|
0,19
|
|
НА
|
81,95
|
66,14
|
13,23
|
1,78
|
763,35
|
599,44
|
681,39
|
0,46
|
0,28
|
0,18
|
Контроль
расчёта:
= Lст1 + … + Lст5 (табл. 1.4) .
Таблица
1.4
|
Ступень
|
D'кi
|
H'zi
|
Hzi
|
|
1
|
1,00000
|
0,190
|
30,0670755
|
|
2
|
0,92532
|
0,260
|
35,2286961
|
|
3
|
0,86589
|
0,325
|
38,5468735
|
|
4
|
0,82490
|
0,325
|
34,9838419
|
|
5
|
0,79682
|
0,280
|
28,1330097
|
=166,96(кДж/кг);
погрешность
DH = 
.
КВД
Компрессор - дозвуковой.
Полное давление на входе в компрессор:
Р*2= 423,3(кПа).
Изоэнтропическая работа сжатия, затрачиваемая в компрессоре:
Нs=·R·T*вх· (πквд-1)
= 1,005·454,1· (5,16 0,2857 -1) = 260,08 ().
Полная
работа сжатия, затрачиваемая в компрессоре:
Lквд=
=
= 302,42().
Осевая
составляющая скорости на входе в РК первой ступени:
λа1 = са1/(18,3
) = 180/(18,3
)=0,462;
Проходная
площадь на входе в компрессор:
q(λа1) = 0,665;
kG=0,98
- коэффициент, учитывающий неравномерность поля осевой составляющей скорости по
высоте лопатки и влияние пограничного слоя;
для
воздуха m=40,4;
Fвх квд = Fвых кнд =
0,169 (м2).
Полная
температура воздуха за компрессором:
Т*квд=Т*вх
+ 
= 454,1 + 
= 755,02
(К).
Полное давление воздуха за компрессором:
Р*квд вых = Р*2·π = 99,299·5,16= 2183,8 (кПа).
Кольцевая площадь на выходе из компрессора:
са
вых = 140 ();
q(λа
вых) = 0,425;
kG2=0,96;
Fквд вых=
= 
= 0,066
(м2).
Относительный диаметр втулки на выходе из компрессора:
dвых= 0,9.
Относительный диаметр втулки на входе при Dвт =const:
`F= = 
=2,56
`d вх =dвых
/
= 
= 0,791.
Периферийный
и втулочный диаметры входного и выходного сечений компрессора:
Dвх квд = =0,758 (м);
Dвх вт=`dвх .Dвх
квд =0,599 (м);
Dвых квд = = 0,666 (м);
Dвых вт=`dвых ·Dвых
квд = 0,599 (м);
Высота
лопатки
h вых = 
= 
= 0,0333 (м);
Окружные
скорости на наружном диаметре первой ступени компрессора
Uвх квд=π·Dвх квд·
= 3,14·0,758·
= 341,24
().
Коэффициент
расхода:
=0,527 .
Распределение напора по ступеням компрессора и уточнение числа ступеней
Распределяю коэффициенты напора по ступеням (табл. 1.5).
Таблица 1.5
|
Коэффициенты напора
ступеней Hzi
|
|
1
|
2
|
3
|
средние
|
z-1
|
z
|
|
0,28
|
0,29
|
|
0,30
|
0,28
|
0,24
|
Коэффициент напора всего компрессора:
= 
= 2,597.
Вычисляю
необходимое число средних ступеней:
5 .
Тогда
для средних ступеней коэффициент напора будет:
НΖср=
.
Условное
число ступеней:
Ζусл=4+5=9.
В
случаях Dвт=Const
вычисляют дополнительное число ступеней по следующей формуле:
ΔΖ'доп= Ζусл
=9
=1,2021 .
Необходимое
число ступеней:
Ζ=9+1=10
Расчет и построение меридиального сечения проточной части компрессора
Площади проточной части на входе в промежуточные ступени:
= 
= 0 (N=1 - номер ступени);
=
0,7433·0 - 1,754·0 + 1,007 = 1,007;
Fвх i
=D`Fкi (Fвх
- Fвых)+ Fвых =
1,007· (0,169 - 0,066) + 0,066 = 0,1699 (м2).
Периферийный
диаметр и высота лопатки на входе в ступень:
Dпер= = 
= 0,7588 (м);
h= = 
= 0,0797
(м).
Удлинения
рабочих лопаток `hb и Sb венцов компрессора у втулки принимаю:
Sb=0,9
для
первой ступени `hb=1,5;
для
второй ступени hb=1,44;
для
третьей ступени hb=1,39;
для
четвёртой ступени hb=1,33;
для
пятой ступени hb=1,28;
для
шестой ступени `hb=1,22;
для
седьмой ступени hb=1,17;
для
восьмой ступени hb=1,11;
для
девятой ступени hb=1,06;
для
десятой ступени hb=1;
Ширина
лопаточного венца РК у втулки:
Sвт рк= Sb.hрк / `hb =
0,9.0,0797 / 1,5 = 0,0478 (м).
Ширина венца лопаток НА компрессора у втулки:
Sвт
на=0,825·Sвт рк = 0,825·0,0478= 0,0394 (м).
Осевой зазор между венцами рабочих колёс и направляющих аппаратов:
Δsрк=0,2· Sвт
рк = 0,2·0,0478 =
0,0096 (м).
Δsна=0,25· Sвт
на= 0,2·0,0394 =
0,0079 (м).
Аналогичный расчёт провожу для остальных ступеней и свожу в табл. 1.6 .
Таблица 1.6
Таблица 1.7
Контроль
расчёта:= Lст1 + … + Lст10 (табл. 1.8) .
Таблица
1.8
|
Ступень
|
D'кi
|
H'zi
|
Hzi
|
|
1
|
1
|
0,28
|
32,6038334
|
|
2
|
0,989725
|
0,29
|
33,0779091
|
|
3
|
0,977864
|
0,301
|
33,5626995
|
|
4
|
0,964686
|
0,301
|
32,6641406
|
|
5
|
0,952825
|
0,301
|
31,8658619
|
|
6
|
0,939646
|
0,301
|
30,990468
|
|
7
|
0,926467
|
0,301
|
30,1272662
|
|
8
|
0,911971
|
0,301
|
29,1918261
|
|
9
|
0,897474
|
0,280
|
26,261071
|
|
10
|
0,881706
|
0,240
|
21,725491
|
=302,07(кДж/кг);
погрешность
DH = 
.
2. Расчет компрессора по среднему диаметру КНД
Распределяю КПД компрессора по ступеням:
для первой ступени ηcт =0,875;
для второй ступени ηcт =0,885;
для третьей ступени ηcт =0,915;
для четвёртой ступени ηcт =0,915;
для пятой ступени ηcт =0,915;
Полная температура воздуха за 1 ступенью:
Т*3=Т*1+
= 288 + 
= 317,92
(К).
Напор
ступени изоэнтропического сжатия:
Нsст=Lст·ηcт = 30,067·0,875 = 26,31
(кДж/кг).
Степень
повышения полного давления в ступени:
pст =
= 
= 1,356.
Аналогично провожу расчёты для всех последующих ступеней компрессора
Результаты расчёта представлены в табл. 2.1 .
Таблица 2.1
|
Ступень
|
η'ст
|
Т*выхст
|
Т*вхст
|
Т*мвз
|
H'sст
|
π'стi
|
|
1
|
0,875
|
317,917
|
288,000
|
317,917
|
26,309
|
1,356
|
|
2
|
0,885
|
352,971
|
317,917
|
352,971
|
31,177
|
1,385
|
|
3
|
0,915
|
391,326
|
352,971
|
391,326
|
35,270
|
1,394
|
|
4
|
0,915
|
426,136
|
391,326
|
426,136
|
32,010
|
1,315
|
|
5
|
0,915
|
454,129
|
426,136
|
454,129
|
25,742
|
1,227
|
;
Dpk = 
=
=-0,0092;
Уточнять
велечины степеней повышения полного давления нет необходимости.
КВД
Распределяю КПД компрессора по ступеням:
для первой ступени ηcт =0,917;
для второй ступени ηcт =0,923;
для третьей ступени ηcт =0,925;
для четвёртой ступени ηcт =0,930;
для пятой ступени ηcт =0,928;
для первой ступени ηcт =0,923;
для второй ступени ηcт =0,915;
для третьей ступени ηcт =0,900;
для четвёртой ступени ηcт =0,880;
Полная температура воздуха за 1 ступенью:
Т*3=Т*1+ = 454,1 + 
= 486,54
(К).
Напор
ступени изоэнтропического сжатия:
Нsст=Lст·ηcт = 32,6·0,917 = 29,898
(кДж/кг).
Степень
повышения полного давления в ступени:
pст == 
= 1,249.
Аналогично провожу расчёты для всех последующих ступеней компрессора.
Результаты расчёта представлены в табл. 2.2 .
Таблица 2.2
|
Ступеньη'стТ*выхстТ*вхстТ*мвзH'sстπ'стi
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
0,917
|
486,544
|
454,102
|
486,544
|
29,898
|
1,249
|
|
2
|
0,923
|
519,457
|
486,544
|
519,457
|
30,531
|
1,236
|
|
3
|
0,925
|
552,853
|
519,457
|
552,853
|
31,045
|
1,224
|
|
4
|
0,930
|
585,354
|
552,853
|
585,354
|
30,378
|
1,205
|
|
5
|
0,928
|
617,062
|
585,354
|
617,062
|
29,572
|
1,187
|
|
6
|
0,923
|
647,898
|
617,062
|
647,898
|
28,604
|
1,171
|
|
7
|
0,915
|
677,875
|
647,898
|
677,875
|
27,566
|
1,156
|
|
8
|
0,900
|
706,922
|
677,875
|
706,922
|
26,273
|
1,142
|
|
9
|
0,880
|
733,052
|
706,922
|
733,052
|
23,110
|
1,119
|
|
10
|
0,870
|
754,670
|
733,052
|
754,670
|
18,901
|
1,093
|
Dpk = =
=-0,0096;
Уточнять
велечины степеней повышения полного давления нет необходимости.
Кинематический расчет по среднему диаметру
(только для КНД)
Вход в рабочее колесо
Окружная скорость на среднем диаметре:
U1=
= 
= 321,52
(м/с),
где
D1= Dср
из таблицы 3.2.
Коэффициент
теоретического напора, отнесённый к окружной скорости на среднем диаметре:
Нт=
= 
= 0,291.
Закрутка
потока на входе в рабочее колесо:
принимаю
для всех ступеней ρк = 0,7;
с1u=(1-ρк-
)·u1, = (1 -
0,7 - 
)·321,52 = 49,7(
).
Угол закрутки потока:
a1 =
= 
= 74,6о.
Приведённая
абсолютная скорость:
а1кр=18,3
= 18,3· = 310,56
(м/с);
λс1=
= 
= 0,601
; q(λс1) =
0,812.
Площадь проходного сечения в среднем диаметре:
F1k ср=
= 
= 0,469
(м2);
Окружная составляющая относительной скорости:
w1u=u1-c1u = 321,52 - 49,7 = 271,822(м/с).
Угол входа потока в колесо в относительном движении:
β1 = arctg
= arctg
= 33,53 0
Полная
температура в относительном движении:
Т1w*=Т1*+
= 288 + 
= 323,53
(К).
Приведённая
скорость на входе в колесо в относительном движении:
w1кр=18,3
= 18,3*
= 329,16 (м/с);
λ1w=
= 
= 0,99.
Дальнейший
расчет свожу в табл. 2.3 .
Таблица
2.3
Выход
из рабочего колеса
Окружная
скорость:
U2=
= 
=
321,521 (м/с),
где
D2=D2cp
(из таблицы 3.2.).
Закрутка
потока на выходе из колеса:
c2u=
= 
= 143,2
(м/с).
Осевая
скорость:
2а=
= 
= 180
(м/с),
где
c3а - скорость c1а на входе в следующую ступень.
Окружная
составляющая скорости в относительном движении:
w2u=u2-c2u = 321,5-143,2=178,307 (м/с).
Относительный
угол выхода потока из рабочего колеса:
β2= arctg 
= arctg 
=45,29 0
Угол
входа потока в направляющий аппарат:
a2= arctg 
= arctg 
= 51,52 0
Приведённая
скорость на входе в НА:
а2кр=18,3·
= 18,3 
=
326,29(м/с);
λ2=
= 
= 0,705.
Аэродинамическое
ограничение величины λ2≤0,8.
Угол
поворота потока в рабочем колесе:
Δβ = β2 - β1 = 45,29-33,53=11,76 0.
Угол
потока в направляющем аппарате:
Δa =a 3-a2 =
74,6-51,52=23,08 0,
где
a3=a1 на входе
в следующую ступень.
Дальнейший расчет свожу в табл. 2.4 .
Таблица 2.4
3. Расчет параметров потока на различных радиусах проточной
части компрессора (КНД)
термодинамический кинематический компрессор
Расчёт провожу для 1-й ступени
Закрутка потока может задаваться в виде степенной зависимости:
c1u . r m = const;
тогда окружная составляющая абсолютной скорости определяется из
соотношения:
c1u=
, где `r1= r1/ r1ср .
Т.
к. в КНД целесообразно использовать промежуточные законы закрутки, то я выбираю
показатель степени m равный 0,5:
m=0,5
Далее
приведен расчет втулки первой ступени:
)
Относительный радиус
вт= 
=
)
Осевая составляющая абсолютной скорости потока на входе в РК, м/с
с1a
= 
)
Осевая составляющая абсолютной скорости потока на выходе из РК, м/с
4)
Вспомогательные расчетные коэффициенты
А=
,
В=
)
Окружная составляющая абсолютной скорости потока на входе в РК, м/с
)
Окружная составляющая абсолютной скорости за РК, м/с
)
Абсолютная скорость потока на входе в РК, м/с
)
Абсолютная скорость потока на выходе из РК ,м/с
)
Приведенная скорость потока на входе в РК
)
Приведенная скорость потока на выходе из РК
)
Статическое давление на входе в РК, кПа
)
Статическое давление на выходе из РК, кПа
)
Скорость звука на входе в РК, м/с
)
Скорость звука на выходе из РК, м/с
)
Окружная скорость на входе в РК, м/с
) Окружная скорость на выходе из РК, м/с
)
Угол потока по относительной скорости на входе в РК, град
)
Угол потока по относительной скорости на выходе из РК, град
)
Угол отклонения потока в решетке РК, град
)
Относительная скорость на входе в РК, м/с
)
Относительная скорость на выходе из РК, м/с
)
Угол потока по абсолютной скорости на входе в РК, град
)
Угол потока по абсолютной скорости на выходе в РК, град
)
Число Маха на входе в РК
)
Число Маха на выходе из РК
)
Степень реактивности
27)
Коэффициент расхода
)
Относительная закрутка потока на входе в РК
)
Коэффициент теоретического напора
Результаты
расчёта представлены в табл. 3.1
По результатам расчета для данного закона закрутки строим графики W1,W1u,С2,W2,C2u,С1,С1a,С2a,W2u,С1u,b1,b2,α2,α1,r=f(r) (ПРИЛОЖЕНИЕ 1,2,3) и треугольники
скоростей в трех сечений (ПРИЛОЖЕНИЕ 4).
Таблица 3.1
Таблица
Таблица
Заключение
В результате проводимых расчётов я выбрал и рассчитал
двухкаскадный компрессор с трансзвуковым КНД и дозвуковым КВД . КНД имеет 5
ступеней, первые две из которых трансзвуковые . В КВД 10 ступеней. Оба
компрессора выполнены с постоянным втулочным диаметром.
Так же произведён расчет кинематики потока всех ступеней на среднем диаметре
и расчёт 1-й ступени по высоте лопатки.
Т. к. в КНД целесообразно использовать промежуточные законы закрутки, то
я выбрал показатель степени m
равный 0,5.
Итогом проделанной работы является чертеж рассчитанного компрессора.
Список литературы
1. О. В.
Комаров, Б. С. Ревзин. Газотурбинные двигатели судового типа для энергетических
и газотранспортных установок. Учебное пособие. Екатеринбург, 2003.
. Б. С.
Ревзин, О. В. Комаров. Конвертированные авиационные двигатели, применяемые в
газоперекачивающих и энергетических установках. Учебное пособие. Екатеринбург,
2004.
.
Газодинамический расчет осевого компрессора. Методические указания для
студентов очной и очно-заочной формы обучения специальности 101400 -
«Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели». Екатеринбург, 2005.
Приложение 1
График П.1.: W1,W1u,С2,W2,C2u,С1,С1a,С2a,W2u,С1u=f(r) (1 ступень)
Приложение 2
График П.2.: b1, b2, α2, α1=f(r) (1 ступень)
Приложение 3
График П.3.: r =f(r) при закрутке C1u*r =const (10 ступень)
Приложение 4
Рисунок П.4.1.: треугольники скоростей во втулочном сечении (1 ступень)
Рисунок П.4.2 : треугольники скоростей в среднем сечении (1 ступень)
Рисунок П.4.3 : треугольники скоростей в периферийном сечении (1 ступень)
ено
н