5.9.2. Расчет первой ступени по среднему диаметру

Из предварительного расчета турбины известны: 'работа ступени l_Ct1 = = 198 500 Дж/кг, параметры потока на входе в ступень (температура торможе­ния Tо* =1300 К, полное давление р₀*=1'1 • 10⁵ Па), форма и размеры проточ­ной части.

1. Параметры потока на выходе из ступени:

температура торможения

полное давление

Выбираем КПД ступени η_ст^* = 0,9.

2. По схеме проточной части определяем для сечения на выходе из сту­пени.

диаметр РК D_T'=D_T= 0,92 м;

диаметр втулки D'_вт2 = 0,77 м!

средний диаметр проточной части

3. Площадь сечения проточной части на выходе из ступени

4. Газодинамическая функция расхода

(угол потока .принят равным 80⁰).

По значению =^|0,568 по таблице газодинамических функций находим =0,38.

5. Абсолютная скорость газа на выходе из РК

осевая составляющая абсолютной скорости

окружная составляющая абсолютной скорости

6. Окружная скорость на среднем диаметре

7. Окружная составляющая относительной скорости

Относительная скорость газа

8. Из чертежа проточной части определяем высоту лопатки =0,066 мм и вычисляем

средний диаметр проточной часта

диаметр втулки РК

площадь сечения проточной части

окружную скорость на среднем диаметре'

9. Окружная составляющая абсолютной скорости

10. Угол потока по абсолютной скорости = arc sinс ,

Где

Задаваясь рядом значений , оценивая значение коэффициента для каждо- го , п графику (см. рис. 5.15) определяем значение и затем угол для каждого значения Расчет сведен в табл. 5.1. Угол также находим из уравнения = arccos

Результаты расчета сводим в табл. 5.2. Зависимости между и показаны ша рис. 5.19, а. Пересечение линий дает значение =2l°20', =0,848

1. Абсолютная скорость газа

ее осевая составляющая

относительная скорость на входе в РК

12. Параметры газа на выходе из СА: статическое давление

статическая температура

13. Температура торможения на входе в РК

к температура лопатки у корня

14. Проверка запаса прочности лопатки:

напряжение растяжения

суммарное напряжение

предел длительной прочности для сплава (см. рис. 6/1,4)

запас прочности

15. Углы потока по относительной скорости: на входе в РК

на выходе из РК

16. По рис. 5.16, зная сумму углов и степень конфузорно- сти , получаем =0,978.

17.Адиабатная работа расширения газа в РК

.

Параметры газа на выходе из РК:

статическое давление

статическая температура

плотность

19. Осевая -составляющая абсолютной скорости газа на выходе из рк:

абсолютная скорость газа

число Маха потока

20. Параметры газа на выходе из РК:

температура торможения

полное давление

статическая температура

статическое давление

(значения и получены из таблиц газодинамических функций для значения числа Маха Mo=:0,2i2).

21. Адиабатная работа расширения газа в ступени:

по параметрам заторможенного потока газа

по статическим параметрам

22. Степень реактивности на среднем диаметре

23. Коэффициент полезного действия ступени