4.4 Расчет параметров по высоте лопатки
Выбор закона профилирования
Для выбора закона профилирования выполним следующие расчеты.
Периферийное сечение
Осевая составляющая абсолютной скорости на входе в РК на периферии:
а) при законе постоянства циркуляции:
;
.
б) при законе постоянства степени реактивности:
.
Коэффициент расхода равен:
а) при законе постоянства циркуляции:
.
б) при законе постоянства степени реактивности:
.
Приведенная скорость в переносном движении:
.
Окружная составляющая абсолютной скорости на входе в РК:
а) при законе постоянства циркуляции:
.
б) при законе постоянства степени реактивности:
.
Угол входа потока в РК в абсолютном движении:
а) при законе постоянства циркуляции:
.
б) при законе постоянства степени реактивности:
Приведенная скорость в относительном движении на входе в РК на периферии:
а) при законе постоянства циркуляции:
.
б) при законе постоянства степени реактивности:
.
Для
трансзвукового типа компрессора
(таблица 2, [1]), тогда
.
Таким образом оба полученных значения
удовлетворяют условию допустимого
значения приведенной скорости как для
закона постоянства степени реактивности
,так
и для закона постоянства циркуляцииc*r=const.
Таким образом, можно выбрать либо закон
,
либоc*r=const.
Выбираем закон постоянства степени
реактивности, т.к. в данном случае
происходит менее интенсивный рост W1
(λw1)
у периферии, менее интенсивно снижается
β1
(угол потока на входе), уменьшение степени
реактивности на периферии уменьшает
потери в радиальном зазоре, а также перо
лопатки менее закручено и более
технологично.
Параметры во втулочном сечении
Осевая составляющая абсолютной скорости на входе и выходе из РК:
,
где
;
,
где
.
Окружная составляющая абсолютной скорости на входе в РК равна:
.
Угол входа потока в РК в абсолютном движении:
.
Окружная составляющая абсолютной скорости на выходе из РК определяется по следующей формуле:
.
39. Коэффициент расхода во втулочном сечении на входе в РК:
.
40. Приведенная скорость на выходе из РК в абсолютном движении:
4.5 Определение параметров потока в различных сечениях по радиусу при законе постоянства степени реактивности
Параметры потока на входе в РК у втулки
Часть параметров потока для втулочного сечения уже найдены:
;
;
.
41.Приведенная скорость в абсолютном движении у втулки равна:
.
42. Окружная составляющая относительной скорости у втулки определяется по следующей формуле:
.
43. Угол между направляющим относительной скорости и фронтом решетки:
.
44. Полная температура потока в относительном движении:
45. Приведенная скорость в относительном движении равна:
.
Параметры потока на выходе из РК во втулочном сечении
46. Угол выхода потока из РК в абсолютном движении:
47. Приведенная скорость в абсолютном движении у втулки на выходе из РК:
48. Окружная составляющая относительной скорости на выходе из РК:
49. Угол между направлением относительной скорости и фронтом решетки:
.
50. Относительная скорость на выходе из РК у втулки:
.
51. Угол поворота потока в решетке РК:
.
Параметры на входе в РК на периферии
52. Приведенная скорость в абсолютном движении на периферии равна:
53. Окружная составляющая относительной скорости на периферии:
.
54. Угол между направлением относительной скорости и фронтом решетки:
.
55. Полная температура потока в относительном движении:
.
56. Приведенная скорость в относительном движении:
.
Параметры на выходе из РК в периферийном сечении
57. Осевая составляющая абсолютной скорости на выходе из РК:
58. Окружная составляющая абсолютной скорости на выходе из РК равна:
.
59. Угол выхода потока из РК на периферии в абсолютном движении:
60. Приведенная скорость в абсолютном движении на периферии на выходе из РК:
.
61. Окружная составляющая относительной скорости на выходе из РК:
.
62. Угол между направлением относительной скорости и фронтом решетки:
63. Относительная скорость на выходе из РК на периферии:
64. Угол поворота потока в решетке РК на периферии:
По результатам расчета изменения параметров вдоль радиуса лопатки строятся планы скоростей в контрольных сечениях (рис 5).
