Литература: [1] стр.126132; [3] стр.7176. Вопросы для самопроверки:

1. Как изменится давление рабочей среды по радиусу в осевом зазоре и каковы причины такого изменения?

2. Если рабочая лопатка на среднем радиусе имеет безударное обтекание, какой угол атаки (положительный или отрицательный) будет в корневом и периферийном сечениях?

3. Как изменится степень реактивности турбинной ступени по длине лопатки?

4. Как изменяется угол потока  по высоте лопатки при закрутке по закону постоянной циркуляции?

5. В каких случаях требуется профилирование облопатывания по высоте, в каких случаях можно использовать цилиндрические лопатки?

11. Внутренние потери энергии. Внутренняя мощность и внутренний кпд ступени.

Потери от трения диска. Физическая сущность явления при трении диска о газ. Зависимость мощности трения от рабочих параметров. Потери, вызванные парциальностью ступени. Физическая сущность явлений в турбинной ступени при парциальном впуске. Зависимость потерь энергии вызванных парциальностью от рабочих параметров турбинной ступени.

Потери энергии от утечки газа через зазоры. Зависимость протечек от рабочих параметров. Зависимость протечек от рабочих параметров. Потери энергии от влажности пара. Изменение условий работы турбинных решеток при конденсации пара в проточной части.

Внутренняя мощность турбинной ступени. зависимости внутренней мощности и внутреннего КПД ступени от скоростной характеристики.

Литература:

[1] стр.132148; [3] стр.7783.

Вопросы для самопроверки:

1. Как изменится скорость потока в пограничном слое на поверхности вращающегося диска?

2. Чем объясняется использование парциального впуска в турбинных ступенях?

3. Объясните физическую сущность потерь энергии на выколачивание при парциальном впуске.

4. Как влияет степень реактивности турбинной ступени на протечки через радиальные зазоры?

5. Объясните причины изменения внутренней мощности и внутреннего КПД при изменении частоты вращения.

12. Многоступенчатые турбины.

Причины использования многоступенчатых турбин. Многоступенчатые турбины со ступенями скорости, устройство и принцип их действия. Изменение параметров потока в проточной части.

Многоступенчатые турбины со ступенями давления. Возвращенная теплота. Внешние потери энергии: утечки рабочей среды через наружные уплотнения, потери на трение в подшипниках, рассеяние теплоты в окружающую среду. Эффективная мощность турбоагрегата. Эффективный КПД турбин.

Литература:

[1] стр.149162; [2] стр.268284.

Вопросы для самопроверки:

1. Как изменяются давление, скорость потока в проточной части турбины с двумя ступенями скорости?

2. Что такое коэффициент возвращенной теплоты, в каких пределах он изменяется?

3. Где измеряется эффективная мощность турбоагрегата?

4. Какие существуют способы уменьшения внешних потерь энергии?

13. Работа турбинной ступени на переменных режимах.

Характеристики переменных режимов. Изменение кинематики потока на переменных режимах при изменении частоты вращения, расхода, противодавления. Зависимость между расходом и параметрами рабочей среды в изолированной ступени. Внешние характеристики турбины.

Литература:

[1] стр.165177; [2] стр.342382.

Вопросы для самопроверки:

1. Что такое частичный переменный режим?

2. что такое перегрузочный переменный режим?

3. Как изменяется угол атаки обтекания лопаток рабочей решетки при уменьшении или увеличении частоты вращения по сравнению с номинальной?

4. Как изменяется кинематика потока при изменения противодавления турбинной ступени?

5. Какие изменения расхода вызывают изменения начальных параметров рабочего тела?

14. Осевые компрессоры.

Геометрические характеристики осевой компрессорной ступени. Кинематика потока осевой компрессорной ступени. Теоретический напор осевой компрессорной ступени. Действительный (полезный) напор и изоэнтропийный КПД осевой компрессорной ступени.

Характеристики компрессорной ступени. Неустойчивая работа (помпаж).

Литература:

[1] стр.205222;230232.

Вопросы для самопроверки:

1. В каких пределах изменяется угол прогнутости профиля лопатки осевого компрессора?

2. Дать определение теоретического напора компрессорной ступени.

3. Как определяется изоэнтропийный КПД осевой компрессорной ступени?

4. Что такое степень реактивности компрессорной ступени?

5. Как строится нормальная характеристика осевого компрессора?

6. Какие причины вызывают помпаж компрессора?

15. Центробежные компрессоры.

Принцип действия центробежного компрессора, геометрические характеристики. Теоретический напор. Степень реактивности. Влияние угла выхода потока из рабочего колеса на характеристики центробежного компрессора. Преобразование энергии в безлопаточном и лопаточном диффузорах. Характеристики центробежного компрессора. Помпаж центробежного компрессора и его устранение.

Литература:

[1] стр.232249

Вопросы для самопроверки:

1. В каких пределах изменяется степень реактивности ступени центробежного компрессора?

2. За счет чего происходит увеличение площади проходного сечения безлопаточного диффузора по ходу движения потока.

3. Какой из лопаточных углов лопаточного диффузора больше входной или выходной?

4. Какие мероприятия используются для устранения помпажа компрессора в процессе эксплуатации?

Контрольная работа.

Учебным планом предусмотрено выполнение одной контрольной работы, которая включает в пять заданий. Исходные данные для выполнения выбираются из таблиц, приведенных после условия по двум последним цифрам шифра зачетной книжки.

Задание 1

Определить скорость и температуру воздуха вытекающего из сопла в атмосферу с давлением Р₂ =0,1 МПа. Параметры воздуха на входе в сопло Р₁,t₁, коэффициент скорости сопла . Скорость газа на входе в сопло принять С₁=40 ^м/_с. Процесс истечения проиллюстрировать в Si-диаграмме. Принять для воздуха k=1,4; R=287,3 ^Дж/_{кг k}.

Таблица 1

№ последней цифры шифра	P1, МПа		№ предпоследней цифры шифра	t1,oC
0	0,15	0,98	0	200
1	0,20	0,97	1	180
2	0,25	0,96	2	160
3	0,30	0,95	3	140
4	0,35	0,94	4	120
5	0,40	0,93	5	100
6	0,45	0,92	6	80
7	0,50	0,91	7	60
8	0,55	0,90	8	40
9	0,60	0,89	9	20