Создание геометрии расчетной области лопаточных венцов в программе TurboGrid

По результтам описания геометрии лопаточных венцов необходимо произвести построение расчетной области каждого венца в программе TurboGrid.

Загрузка геометрии с помощью подготовленных curve-файлов существляется с помощью команды глав­ного меню Load Curves:

ГМ → File → Load Curves.

Для того, чтобы посмотреть на рабочее колесо целиком, необходимо нажать кнопку Display All Instances ( )на панели инструментов. Для того чтобы отобразить в рабочей области только один межлопаточный канал необходимо нажать кнопку Display One Instance ( ) на панели инструментов.

Рис. 12. Геометрия расчетной области ВНА, построенная на основании текстовых файлов с координатами кривых профилей и меридиональных обводов

Описание радиального зазора

Между торцами лопаток и корпусом часто имеется радиальный зазор, предназначенный для гарантированного, с учетом тепловых и силовых деформаций, разделения вращающихся и неподвижных деталей. Как в компрессорах, так и турбинах радиальный зазор имеется над рабочей лопаткой. Кроме того, в осевых компрессорах радиальный зазор часто имеется между нижним торцом направляющей лопатки и втулочной поверхностью. Программа TurboGrid позволяет создать радиальный зазор между корпусом и лопаткой как вблизи втулки, так и вблизи периферии.

Тип радиального зазора выбирается в поле Tip Option. Здесь возможны следующие варианты:

- None– зазор отсутствует;

- Constant Span –относительный зазор, постоянный по всей ширине венца. Задается в долях от высоты лопатки (например, 0,05 соответствует величине относительного зазора 5% от высоты лопатки);

- Normal Distance – абсолютный зазор, постоянный по всей ширине венца. Величина зазора задается в единицах длины в поле Tip Clearance;

- Variable Normal Distance – абсолютный зазор, изменяющийся по ширине венца. Предполагается, что зазор меняется линейно от значения у входной кромки до значения у выходной кромки, которые задаются в полях Leading Edge и Trailing Edge. Величинызазора задается в единицах длины.

В данной курсовой работе применяется осевой зазор постоянной величины в диапазоне 0,5 – 2 мм.

Корректирование размеров входного и выходного участков

Для расчѐта венцов в составе ступени необходимо, чтобы выходная граница предыдущего венца строго совпадала с входной границей следующего.

Рис. 13. Входная и выходная границы расчетной области сгенериро­ванные в автоматическом режиме

Чтобы добиться желаемого положения входной или выходной границы, еѐ координаты необходимо корректировать при помощи изменения объектов Inlet или Outlet в дереве объектов.

Положения точек задаются путем ввода в поля под таблицей значений осевой (A) и радиальной (R) координат.

Аналогично задаются координаты для выходного сечения. Если точные координаты точек неизвестны, можно задавать значение A, гарантированно превышающее максимальное, например A=1 (1 метр). При этом будет найдено максимально возможное положение выходной границы (рис. 16).

Рис. 14. Меню редагування поло­ження вхідної границі

Рис. 15. Вхідна границя після пере­­міщення Рис. 16. Результат переміщення обох границь

На этом построение геометрии расчетной области закончено.