Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
МНТ - Ответы к госэкзамену.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
448.51 Кб
Скачать

3. Основные геометрические характеристики.

П ри расчете стационарных турбомашин в рассмотрение вводят осредненные поверхности тока. В плоскости развертки цилиндрической поверхности осевой машины получается плоская прямая решетка с бесконечным числом профилей (рис. 2.1). В машинах радиального типа в плоскостях, перпендикулярных оси вращения, решетки плоские круговые с конечным числом профилей (рис. 2.2).

Основные геометрические характеристики профилей следующие.

Средняя линия профиля – геометрическое место центров окружностей, вписанных в профиль. На профиле различают выпуклую (спинку) и вогнутую (корыто) стороны, а также входную (переднюю) и выходную (заднюю) кромки.

Толщина профиля определяется диаметром наибольшей вписанной в него окружности.

Хорда профиля b0 – расстояние между концами средней линии.

Изогнутость профиля – наибольшее расстояние от средней линии до хорды.

Фронт решетки u – линия, соединяющая одноименные точки профилей на выходе или на входе.

Ось решетки – линия, перпендикулярная к фронту. Для круговой решетки осью является радиус.

Шаг решетки – расстояние по фронту между одноименными точкам соседних профилей. Относительный шаг решетки .

Густота решетки – величина, обратная относительному шагу решетки.

Угол установки – угол между хордой и фронтом.

Ширина решетки .

Входной и выходной установочные углы лопаток и – углы между фронтом решетки u и касательными к оси профиля на входной и выходной кромках.

Угол входа и угол выхода потока и – углы между фронтом решетки и направлением относительной скорости на входе и на выходе.

Угол изгиба профиля и угол поворота потока в решетке определяются следующим образом:

для колес ЦКМ и ;

для колес ТД и .

Угол атаки i – угол между скоростью w1 и касательной к оси входной громки профиля.

Угол отставания потока δ – угол между направлением потока на выходе и касательной к осевой линии у выходной кромки: . При δ=0 .

Межлопаточный канал – канал, образованный соседними профилями. Условными границами канала являются стенки профилей и крайние нормали к вогнутой стороне профиля.

Высота канала h определяется диаметром окружности, вписанной в межлопаточный канал.

Ширина канала b – размер в меридиональной плоскости (вдоль оси машины).

4. Основные типы решеток и движений.

Р азличают три основных типа прямолинейных решеток (рис. 2.3).

Конфузорная решетка имеет непрерывно суживающиеся каналы и относительно слабо вогнутые профили; скорость потока в каналах увеличивается, давление уменьшается. Это решетка реактивного типа.

Решетка активного типа имеет каналы примерно постоянной ширины и утолщенные профили большой кривизны; скорость потока и давление остаются практически неизменными.

Диффузорная решетка имеет расширяющиеся каналы; скорость потока в них уменьшается, давление увеличивается.

В стационарных лопаточных машинах необходимо различать:

абсолютное движение – движение со скоростями c по отношению к неподвижному наблюдателю (или к корпусу);

относительное движение – движение со скоростями w по отношению к наблюдателю, вращающемуся, вместе с колесом, т.е. по отношению к вращающимся поверхностям межлопаточных каналов колеса;

окружное движение – движение со скоростями u, равными окружным скоростям колеса в данной точке.

Таким образом, каждая частица газа в колесе имеет скорость

где с, u и w – векторы абсолютной, окружной и относительной скоростей.

В неподвижных аппаратах .