- •Курсовой проект
- •1.2. Исходные данные
- •1.3. Расчет
- •2. Газодинамический расчёт кнд
- •Определение числа ступеней
- •Расчёт первой ступени
- •Расчёт последней ступени
- •Газодинамический расчёт квд
- •3.1. Определение числа ступеней
- •3.2. Расчёт первой ступени
- •3.3. Расчёт последней ступени
- •4. Газодинамический расчёт твд
- •4.1 Определение числа ступеней
- •4.2 Расчёт первой ступени турбины
- •4.3 Расчет последней ступени
- •5.4 Газодинамический расчёт тнд
- •5.1 Определение числа ступеней
- •5.2 Расчёт ступени турбины
- •5.3 Расчет последней ступени
4. Газодинамический расчёт твд
Форма проточной части проектируемой турбины высокого давления – с постоянным наружным диаметром.
В таблице 4 представлены исходные данные для газодинамического расчёт ТВД.
Таблица 4
Параметр |
Значение |
, Па |
|
| |
| |
| |
0,91 | |
6 | |
|
4.1 Определение числа ступеней
Работа турбины высокого давления:
Принимаем число ступеней ТВД = 2.
Средняя работа ступени:
|
Работа первой ступени турбины. Коэффициент принимаем 1,05.
|
Работа последней ступени турбины. Коэффициент принимаем 0,95.
|
4.2 Расчёт первой ступени турбины
Критическая скорость истечения газа из сопла первой ступени:
|
Коэффициент скорости:
, коэффициент в скобках 0,8
Скорость истечения газа из соплового аппарата:
|
Находим окружную и осевую составляющую скорости истечения:
Выбираем .
Окружная составляющая:
|
Осевая составляющая:
|
Окружная скорость лопаток первой ступени турбины на среднем:
Коэффициент принимают 1.
|
Проверка правильности выбора величин отношение скоростей:
|
Коэффициент нагрузки ступени:
|
Отношение скоростей:
|
Относительная скорость газа на входе в лопатку рабочего колеса:
|
Угол направления относительной скорости:
|
Степень реактивности ступени. В высоконагруженной турбине степень реактивности выбирается невысокой, что позволяет получить требуемый угол потока на выходе из турбины. Исходя из этих соображений, принимаем .
Абсолютная скорость газа на выходе из лопаток рабочего колеса:
|
Полученное значение больше осевой скорости на входе, но не выше 350 м/с.
Относительная скорость газа на выходе из лопаток рабочего колеса:
|
Закрутка потока в колесе:
|
Окружная составляющая скорости на выходе из рабочего колеса:
|
Угол направления абсолютной скорости:
|
Осевая составляющая абсолютной скорости:
|
Угол направления вектора скорости :
|
Термодинамические параметры газа перед рабочим колесом:
|
|
|
Средний диаметр колеса:
|
Площадь проточной части:
|
Высота лопатки:
|
Диаметры колеса. Наружный:
|
Внутренний:
|
Относительный диаметр втулки:
|
Удлинение лопатки и густота лопаточной решетки.
Хорда лопатки:
|
Шаг лопаток на рабочем колесе:
|
Ширина рабочего колеса:
Коэффициент принимаем 2,3.
|
Ширина всей ступени (коэффициент принимаем 1):
|
Число лопаток на рабочем колесе первой ступени:
|
Принимаем
4.3 Расчет последней ступени
Абсолютная скорость на выходе из турбины .
Термогазодинамические параметры газа за турбиной высокого:
|
|
|
Площадь проточной части:
|
Параметры рабочего колеса. Внутренний:
|
Средний:
|
Высота:
|
Ширина ступени:
Коэффициент принимаем 1,4.
|
Длина турбины:
|
На рисунках 3 и 4 представлены планы скоростей первой ступени ТВД.
Рис. 3. План скоростей на входе в 1-ую ступень ТВД
Рис. 4. План скоростей на выходе из 1-ой ступени ТВД