СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ПОТОКА ПО РАДИУСУ В СТУПЕНИ ТУРБИНЫ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

.1 Исходные данные

.2 Выбор закона закрутки потока по радиусу

.3 Определение треугольников скоростей в межвенцовых зазорах на внутреннем и наружных диаметрах

.4 Расчетное определение геометрических параметров решеток профилей

2. РАСЧЕТ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ

.1 Исходные данные

.2 Расчет камеры сгорания

. РАСЧЕТ ОСЕРАДИАЛЬНОГО ВЫХОДНОГО УСТРОЙСТВА

.1 Исходные данные

.2 Расчет

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список использованной литературы

ВВЕДЕНИЕ

В курсовой работе выполняется профилирование ступени турбины высокого давления. Расчет и проектирование камеры сгорания и выходного устройства. Для расчета используются результаты газодинамического расчета турбины на среднем радиусе, данные прототипа. Расчет ведется двумя способами: на инженерном калькуляторе и с помощью ЭВМ. Результатом расчета является построения треугольников скоростей и решеток профилей турбины на трех радиусах, эскизы камеры сгорания и выходного устройства. Результаты расчета будут использованы в дальнейшем для соответствующих расчетов.

1. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ПОТОКА ПО РАДИУСУ В СТУПЕНИ ТУРБИНЫ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Проектирование элементов проточной части турбины для получения высоких КПД должно выполняться с учетом изменения параметров газа по высоте лопатки. При этом допустимо принимать постоянные полные давления и температуры газа перед ступенью турбины как в радиальном, так и в окружном направлениях. Рассчитывая турбинную ступень при указанных условиях на входе, для дальнейшего проектирования вполне достаточно определить параметры потока и треугольники скоростей на трех радиусах проточной части: на среднем, у корня, у периферии. Поскольку все параметры изменяются по высоте плавно, то с помощью интерполяции можно получить данные о потоке на любом радиусе.

В этом разделе рассмотрены исходные данные и расчетные соотношения, используемые для определения параметров газа в межвенцовых зазорах на трех радиусах.

1.1 Исходные данные

Исходными данным для расчета параметров газа по высоте лопатки являются величины, полученные в результате газодинамического расчета турбины на среднем диаметре при заданной форме проточной части (Таблица 1.1).

Таблица 1.1

Исходные данные

2,24 (м)2,240,114 (м)0,1270,9370,95446,1?24,9?352 (м/с)352 (м/с)516 (м/с)-37,7 (м/с)170 (м/с)180 (м/с)543 (м/с)0,7040,30501300 (К)327 (кг/с)332 (кг/с)1,309290 (Дж/К)18,3?

1.2 Выбор закона закрутки потока по радиусу

Для расчета треугольников скоростей в межвенцовых зазорах у корня и периферии лопаток необходимо выбрать закон изменения параметров (закрутки) потока по радиусу. Этот закон выражается условием радиального равновесия, полученным в предположении, что поток в межвенцовых зазорах осесимметричен и линии тока располагаются по коаксиальным цилиндрическим поверхностям. В практике проектирования авиационных турбин существует множество законов которые имеют свои достоинства и недостатки. Применим закон закрутки и . Применение этого закона значительно упрощается технология изготовления лопаток СА и РК, позволяет создать хорошую конструктивную базу для их монтажа в статоре и роторе. При сопловые лопатки первой ступени турбины являются некручеными и имеют постоянный профиль по высоте, что способствует организации внутреннего охлаждения. Указанные особенности газодинамического и технологического характера обуславливает широкое применение такого закона закрутки.

1.3 Определение треугольников скоростей в межвенцовых зазорах на внутреннем и наружных диаметрах

После выбора закона закрутки потока по радиусу определим параметры газа во втулочном и периферийном сечениях. Расчетные значения приведены в таблице 1.2.

1.Радиусы струйки тока на втулке и периферии в сечениях. Индексы _т. И п., соответствуют втулочному и периферийному сечениям.

2.Окружные скорости на входе и выходе из рабочего колеса.

3.Окружная составляющая абсолютной скорости на выходе из лопаток соплового аппарата.

где при .

4.Расходная составляющая абсолютной скорости на выходе из лопаток СА:

5.Угол потока в абсолютном движении на выходе из лопаток СА:

6. Абсолютная скорость на выходе из лопаток СА:

. Приведенная скорость перед РК в абсолютном движении:

. Угол потока в относительном движении на входе в лопатки РК:

. Относительная скорость на входе в лопатки РК: