- •Расчет рабочего процесса в компрессоре
- •Расчет рабочего процесса в камере сгорания
- •1.3 Расчет рабочего процесса в турбине
- •Расчет рабочего процесса в выходном тракте
- •1.5 Расчет основных данных гту
- •1.5.4 Эффективный кпд
- •Был произведен термогазодинамический расчет гту простого цикла на номинальном режиме на эвм с использованием программы «гтэ-110м.Xls».
- •2 Расчет дроссельной и климатической характеристик гту
- •2.1 Расчет дроссельных характеристик гту
- •2.2 Расчет климатических характеристик гту
- •3.1 Исходные данные
- •3.2 Предварительная оценка геометрических и кинематических параметров в выходном сечении силовой турбины на номинальном режиме
- •3.3 Оценка прочностного состояния рабочей лопатки последней ступени силовой турбины
- •3.4 Выбор числа ступеней турбины и распределение эффективной работы по ступеням
- •3.5 Предварительное формирование проточной части силовой турбины
- •3.6 Предварительная оценка кинематических параметров по ступеням турбины
- •3.7 Оценка прочностного состояния лопатки первой ступени силовой турбины
- •4 Построение меридионального сечения проточной части силовой турбины и постоение треугольников скоростей на среднем диаметре
- •5 Построение характеристики компрессора гтэ-110
- •5.1 Построение линии рабочих режимов (лрр) на характеристике компрессора рассчитываемой гту
- •5.2 Построение зависимостей ; .
4 Построение меридионального сечения проточной части силовой турбины и постоение треугольников скоростей на среднем диаметре
Для построения треугольников скоростей необходимо было произвести газодинамический расчет силовой турбины по среднему диаметру и высоте лопатки, используя программу turb.exe результаты расчетов сведены в таблицу 4.1. Треугольники скоростей представлены в Приложении А.
Меридиональное сечение проточной части свободной турбины построено в приложении Б.
Таблица 4.1 – Данные для построения треугольников скоростей
***********************************************************
* ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ МНОГОСТУПЕНЧАТОЙ ТУРБИНЫ *
* ПО СРЕДНЕМУ ДИАМЕТРУ И ВЫСОТЕ ЛОПАТКИ *
***********************************************************
СТУДЕНТ: Ахмадуллин А. Р.
ГРУППА: TEM
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ЧИСЛО КАСКАДОВ= 1
ЧИСЛО СТУПЕНЕЙ В 1-м КАСКАДЕ 4
ПРИ РАСЧЕТЕ ПРОИЗВОДИТСЯ КОРРЕКЦИЯ С УЧЕТОM
ОГРАНИЧЕНИЙ alfa1 И beta2 И ПЛАВНОСТИ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ ind= 0
----------------------------------------------------------------------
T г* p г* Gг q t alfa tau
----------------------------------------------------------------------
1483.0 1.4290 328.9240 .0209 15.0000 100000.00
СТУПЕНЬ 1 КАСКАДА 1
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
------------------------------------------------------------------------------
dG охл са(%) = 3.0000 Le ступ(Дж/кг)= 307637.0 D 1т (м) = 2.2632
dG охл pк(%) = 3.0000 n(обоp/мин) = 3000.0 D 2т (м) = 2.3631
T охл са (K) = 670.81 ro кинем. = .3500 D 1вт (м) = 2.1302
T охл pк (К) = 670.81 m = .7500 D 2вт (м) = 2.0303
fi = .9700 del зазоpа = .9900 alfa1(огp) = 30.00
psi = .9800 beta2(огp) = 40.00
------------------------------------------------------------------------------
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ ПО СТУПЕНЯМ
------------------------------------------------------------------------------
D1 alfa1 beta1 u1 c1u
------------------------------------------------------------------------------
2.27002 30.061 51.631 356.57 658.149
2.19661 29.963 49.724 345.04 674.576
2.12321 29.867 47.947 333.51 691.992
------------------------------------------------------------------------------
c1a c1 w1u w1
------------------------------------------------------------------------------
380.918 760.433 301.575 485.846
388.896 778.644 329.532 509.737
397.388 797.979 358.479 535.186
------------------------------------------------------------------------------
lamb1c m1w T1 T*1w p1 p*1w L aд1
------------------------------------------------------------------------------
1.0950 .7153 1233.05 1328.05 .661 .911 301050.8
1.1291 .7549 1218.56 1323.14 .627 .894 315642.8
1.1491 .7955 1209.82 1325.10 .606 .899 331513.0
------------------------------------------------------------------------------
D2 alfa2 beta2 u2 c2u
------------------------------------------------------------------------------
2.36310 49.419 22.552 371.19 204.922
2.19670 41.545 19.289 345.06 226.011
2.03030 37.204 18.476 318.92 250.709
------------------------------------------------------------------------------
c2a c2 w2u w2
------------------------------------------------------------------------------
239.243 315.008 576.117 623.817
200.276 301.979 571.067 605.031
190.325 314.768 569.628 600.583
------------------------------------------------------------------------------
lamb2w m2c T2 T*2w T*2 p*2 L aд2 peaкт
------------------------------------------------------------------------------
.9477 .4744 1175.71 1332.34 1218.15 .599 88772.3 .228
.9224 .4548 1175.81 1323.14 1215.02 .593 64612.2 .170
.9163 .4740 1176.10 1321.27 1218.48 .599 48465.8 .128
------------------------------------------------------------------------------
T лоп pк = 969.27 pi ст* = 2.4117 f1a = .507
T w охл1 = 551.57 p2 = .519 f2a = 1.148
T лоп са = 1110.50 G1 = 338.792 f2 кp = .379
T*1cмz = 1462.58 G2 = 348.659 кпд ад = .9303
T*2смz = 1201.72 G пp = 903.885 кпд * = .9185
sigma p = 53.558 к = 1.301 y(u/c ад)= .3932
k sigma = 6.753 R = 287.547 mu коpн = 3.0552
------------------------------------------------------------------------------
СТУПЕНЬ 2 КАСКАДА 1
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
------------------------------------------------------------------------------
dG охл са(%) = 2.0000 Le ступ(Дж/кг)= 230728.0 D 1т (м) = 2.3631
dG охл pк(%) = 2.0000 n(обоp/мин) = 3000.0 D 2т (м) = 2.5066
T охл са (K) = 670.81 ro кинем. = .3500 D 1вт (м) = 2.0303
T охл pк (К) = 670.81 m = .7500 D 2вт (м) = 1.8868
fi = .9700 del зазоpа = .9900 alfa1(огp) = 30.00
psi = .9800 beta2(огp) = 40.00
------------------------------------------------------------------------------
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ ПО СТУПЕНЯМ
------------------------------------------------------------------------------
D1 alfa1 beta1 u1 c1u
------------------------------------------------------------------------------
2.36310 29.455 61.838 371.19 532.048
2.19670 29.307 55.478 345.06 561.997
2.03030 29.151 50.178 318.92 596.200
------------------------------------------------------------------------------
c1a c1 w1u w1
------------------------------------------------------------------------------
300.466 611.028 160.853 340.813
315.391 644.488 216.941 382.799
332.543 682.671 277.282 432.978
------------------------------------------------------------------------------
lamb1c m1w T1 T*1w p1 p*1w L aд1
------------------------------------------------------------------------------
.9753 .5439 1038.81 1087.12 .324 .392 194374.5
1.0325 .6165 1020.21 1081.16 .299 .381 216245.6
1.0897 .7041 1000.54 1078.52 .275 .376 242627.8
------------------------------------------------------------------------------
D2 alfa2 beta2 u2 c2u
------------------------------------------------------------------------------
2.50660 67.473 24.223 393.74 90.327
2.19670 60.464 23.545 345.06 113.423
1.88680 51.998 22.786 296.38 144.812
------------------------------------------------------------------------------
c2a c2 w2u w2
------------------------------------------------------------------------------
217.781 235.770 484.063 530.797
200.182 230.082 458.480 500.115
185.334 235.201 441.190 478.537
------------------------------------------------------------------------------
lamb2w m2c T2 T*2w T*2 p*2 L aд2 peaкт
------------------------------------------------------------------------------
.8879 .3876 977.11 1094.30 1002.17 .268 91644.6 .320
.8416 .3782 977.13 1081.16 1001.09 .267 59645.3 .216
.8084 .3866 977.50 1072.75 1002.45 .268 27955.8 .103
------------------------------------------------------------------------------
T лоп pк = 880.84 pi ст* = 2.2228 f1a = 1.148
T w охл1 = 563.11 p2 = .243 f2a = 2.139
T лоп са = 996.43 G1 = 355.238 f2 кp = .854
T*1cмz = 1192.97 G2 = 361.816 кпд ад = .9337
T*2смz = 995.74 G пp = 2080.044 кпд * = .9251
sigma p = 105.167 к = 1.314 y(u/c ад)= .4632
k sigma = 5.148 R = 287.547 mu коpн = 2.6532
------------------------------------------------------------------------------
СТУПЕНЬ 3 КАСКАДА 1
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
------------------------------------------------------------------------------
dG охл са(%) = 1.0000 Le ступ(Дж/кг)= 153819.0 D 1т (м) = 2.5066
dG охл pк(%) = 1.0000 n(обоp/мин) = 3000.0 D 2т (м) = 2.6502
T охл са (K) = 670.81 ro кинем. = .3500 D 1вт (м) = 1.8868
T охл pк (К) = 670.81 m = .7500 D 2вт (м) = 1.7420
fi = .9700 del зазоpа = .9900 alfa1(огp) = 30.00
psi = .9800 beta2(огp) = 40.00
------------------------------------------------------------------------------
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ ПО СТУПЕНЯМ
------------------------------------------------------------------------------
D1 alfa1 beta1 u1 c1u
------------------------------------------------------------------------------
2.53837 30.103 88.908 398.73 403.183
2.19630 29.697 67.834 344.99 449.418
1.85423 29.312 52.605 291.26 510.266
------------------------------------------------------------------------------
c1a c1 w1u w1
------------------------------------------------------------------------------
233.747 466.041 4.456 233.789
256.313 517.370 104.423 276.768
286.492 585.191 219.004 360.611
------------------------------------------------------------------------------
lamb1c m1w T1 T*1w p1 p*1w L aд1
------------------------------------------------------------------------------
.8155 .3989 900.17 923.61 .176 .195 113075.0
.9065 .4780 878.28 911.13 .158 .184 139354.3
1.0240 .6344 846.61 902.37 .136 .176 178284.5
------------------------------------------------------------------------------
D2 alfa2 beta2 u2 c2u
------------------------------------------------------------------------------
2.65020 93.245 29.506 416.29 12.941
2.19610 89.763 33.438 344.96 .946
1.74200 83.769 37.146 273.63 24.675
------------------------------------------------------------------------------
c2a c2 w2u w2
------------------------------------------------------------------------------
228.260 228.627 403.351 463.460
228.774 228.776 345.908 414.517
225.987 227.330 298.307 374.242
------------------------------------------------------------------------------
lamb2w m2c T2 T*2w T*2 p*2 L aд2 peaкт
------------------------------------------------------------------------------
.8393 .4040 837.65 929.75 861.39 .142 86814.6 .434
.7583 .4043 837.44 911.12 861.21 .142 53008.3 .276
.6895 .4016 838.04 898.10 861.54 .142 9407.1 .050
------------------------------------------------------------------------------
T лоп pк = 826.42 pi ст* = 1.8747 f1a = 2.360
T w охл1 = 577.15 p2 = .128 f2a = 3.133
T лоп са = 913.32 G1 = 365.106 f2 кp = 1.726
T*1cмz = 993.06 G2 = 368.395 кпд ад = .9370
T*2смz = 859.65 G пp = 4367.446 кпд * = .9253
sigma p = 177.100 к = 1.327 y(u/c ад)= .5558
k sigma = 3.619 R = 287.547 mu коpн = 2.0751
------------------------------------------------------------------------------
СТУПЕНЬ 4 КАСКАДА 1
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
------------------------------------------------------------------------------
dG охл са(%) = .0000 Le ступ(Дж/кг)= 76910.0 D 1т (м) = 2.6502
dG охл pк(%) = .0000 n(обоp/мин) = 3000.0 D 2т (м) = 2.7459
T охл са (K) = 417.00 ro кинем. = .3500 D 1вт (м) = 1.7420
T охл pк (К) = 417.00 m = .7500 D 2вт (м) = 1.6475
fi = .9700 del зазоpа = .9900 alfa1(огp) = 30.00
psi = .9900 beta2(огp) = 40.00
------------------------------------------------------------------------------
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ ПО СТУПЕНЯМ
------------------------------------------------------------------------------
D1 alfa1 beta1 u1 c1u
------------------------------------------------------------------------------
2.83542 30.037 136.251 445.39 277.669
2.19378 29.714 92.390 344.60 336.585
1.55215 29.417 51.959 243.81 436.304
------------------------------------------------------------------------------
c1a c1 w1u w1
------------------------------------------------------------------------------
160.549 320.743 167.717 232.175
192.039 387.544 8.014 192.206
246.017 500.885 192.492 312.374
------------------------------------------------------------------------------
lamb1c m1w T1 T*1w p1 p*1w L aд1
------------------------------------------------------------------------------
.6031 .4149 814.59 838.20 .114 .128 52482.4
.7287 .3479 793.87 810.05 .103 .112 76619.9
.9419 .5819 749.76 792.50 .082 .102 127989.7
------------------------------------------------------------------------------
D2 alfa2 beta2 u2 c2u
------------------------------------------------------------------------------
2.92812 118.852 26.752 459.95 99.974
2.19214 121.005 38.423 344.34 111.226
1.45616 125.252 59.794 228.73 125.426
------------------------------------------------------------------------------
c2a c2 w2u w2
------------------------------------------------------------------------------
181.462 207.179 359.974 403.125
185.075 215.926 233.115 297.549
177.457 217.308 103.308 205.338
------------------------------------------------------------------------------
lamb2w m2c T2 T*2w T*2 p*2 L aд2 peaкт
------------------------------------------------------------------------------
.7650 .3800 772.80 843.98 792.28 .100 59406.2 .531
.5764 .3964 771.19 809.97 792.29 .101 28576.8 .272
.4029 .3990 770.91 789.38 792.28 .101 26382.8 .260
------------------------------------------------------------------------------
T лоп pк = 810.05 pi ст* = 1.4143 f1a = 4.422
T w охл1 = 364.10 p2 = .091 f2a = 5.069
T лоп са = 859.65 G1 = 368.395 f2 кp = 3.150
T*1cмz = 859.65 G2 = 368.395 кпд ад = .9523
T*2смz = 792.29 G пp = 7746.092 кпд * = .9373
sigma p = 307.525 к = 1.337 y(u/c ад)= .7506
k sigma = 2.170 R = 287.547 mu коpн = 1.4849
------------------------------------------------------------------------------
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА КАСКАДА 1
*********************************
----------------------------------------
pi* кпд* y(u/c aд)
----------------------------------------
14.2140 .9292 .5230
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ТУРБИНЫ
******************************
------------------------------------------------------------
f0 pi* L*aд кпд* k
------------------------------------------------------------
.506548 14.2140 827720.3 .9292 1.3120
------------------------------------------------------------
