Порядок выполнения работы:

1. Расчет рабочей лопатки на изгиб.

1. Расход пара через венец (Пр.р. № 2)

G_д = кг/сек.

2. Частота вращения (пр. р № 2)

n = об/сек

1.3 Средний диаметр лопаток

d = м

1.4 Степень парциальности

ε =

1.5 Высота лопатки (пр. р № 2)

lл = м

7. Проекции скоростей :

А) аксиальные (осевые) на выходе и входе:

С_1а = С₁sin м/с

С_2а = С₂sin м/с

Б) Окружные на входе и выходе :

С_1u = С₁ cos м/с

С_2u = С₂ cos м/с

1.7 Средний шаг лопаток (по профилю)

t_л = м

t_л =(0,6…0,7)В_в

1.8 Число лопаток в венце

Z =

1.9 Силы действующие на одну лопатку:

А) осевая

Р_а =G_сек(C_1a - C_2a)/(zε) (H)

Б) окружная Р_а =G_сек(C_1u - C_2u)/(zε) (H)

В) равнодействующая

Р = (Н)

1.10 Результирующий изгибающий момент

Мх = Рl_лд/2 (Нм)

1.11 Момент сопротивления профиля

Wx = cм³ (по профилю)

2. Напряжение изгиба

Gu = 0,5 P·l_лд / W_x

= 38 МН/м² - для активных одновенечных ступеней с полным впуском пара.

= 19 МН/м² с парциальным впуском.

2. Расчет рабочей лопатки на растяжение

1. Окружная скорость ступени (пр.р №2)

U= м/c

2. Отношение

3. Напряжение растяжения от центробежной силы массы лопатки

Gp = 0,016·U² / MH/м²

=100 …120 МН / м² лопатки из никелевой и хромовой стали.

= 150 … 160 МН/м² лопатки из нержавеющие стали.

Контрольные вопросы:

1. Силы, действующие на рабочие лопатки турбин;

2. Силы, действующие на направляющие лопатки турбин;

3. Материалы для турбостроения.

Литература

Грузберг Я.Ю., Петренко А.Д. Главные судовые двигатели. Л.: Судостроение,-1972 .

Практическая работа № 4

Тема: Изучение конструкции газотурбинной установки

Цель занятий: Изучение конструкции газотурбинной установки и ее составных частей.

Содержание работы:

1. Изучение общей конструкции заданной ГТУ.

2. Описание конструкции ГТУ.

3. Описание принципа работы ГТУ и ее составных частей в целом.

4. Описание конструкции заданного элемента ГТУ.

3. Описание принципа работы заданного элемента ГТУ.

Исходные данные

Вариант ГТУ Элемент ГТУ

1 ГТД-20 Блок корпусов

2 ГТД-«Пратт-Уитни» Опорный подшипник

3 ГТД- N_e= 60 л.с. Охлаждение диска

4 ГТД- N_e= 160 л.с. Камера сгорания ЦКТИ

5 ГТД- N_e= 45 л.с. Схема охлаждения корпусов

турбин

6 Газотурбоагрегат VTR-630 Опорный подшипник

7 Газотурбоагрегат РДН-25 Лопатки ГТУ

8 Газотурбоагрегат с СПГГ Камера сгорания жалюзийного

9 ГТД-20 Схема охлаждения корпусов

турбин

10 ГТД-«Пратт-Уитни» Пластинчатый регенератор ГТУ-10

11 ГТД- N_e= 60 л.с. Регулирование мощности ГТУ

12 ГТД- N_e= 160 л.с. Охлаждение диска

13 ГТД- N_e= 45 л.с. Схема охлаждения дисков и рабочих

лопаток

14 Газотурбоагрегат VTR-630 Камера сгорания жалюзийного

типа

15 Газотурбоагрегат РДН-25 Камера сгорания ЦКТИ

16 Газотурбоагрегат с СПГГ Регулирование мощности ГТУ

17 ГТД-20 Топливная система

18 ГТД-«Пратт-Уитни» Блочно-кольцевая камера сгорания

19 ГТД- N_e= 60 л.с. Охлаждение диска

20 ГТД- N_e= 160 л.с. Камера сгорания ЦКТИ

21 ГТД- N_e= 45 л.с. Камера сгорания жалюзийного

типа

22 Газотурбоагрегат VTR-630 Схема охлаждения корпусов

турбин

23 Газотурбоагрегат РДН-25 Схема управления ГТУ с ВРШ

24 Газотурбоагрегат с СПГГ Кольцевая камера сгорания

Контрольные вопросы:

1. Отличие газовых турбин открытого и закрытого типа;

2. Турбины с СПГГ;

3. Назначение регенераторов;

4. Материалы для изготовления камер сгорания.

Литература

1. Грузберг Я.Ю., Петренко А.Д. Главные судовые двигатели. Л.: Судостроение,-1972 .

2. Егоров Б.В., Пасс А.И. Судовые турбины. Л.: Судостроение,-1981.

3. Зайцев В.И., Грицай Л.Л., Моисеев А.А. Судовые паровые и газовые турбины. М.: Транспорт,-1981.

4. Слободянюк Л.И., Поляков В.И. Судовые паровые и газовые турбины. Л.: Судостроение,-1983.