Расчет закрутки рабочих лопаток всех ступеней

Выполненный расчёт ступеней по среднему диаметру определяет требования к геометрии лопаток только в одном сечении – среднем. У корня и на периферии условия обтекания будут отличаться, поэтому профиль лопатки определяет различные законы изменения по радиусу степени реактивности, теоретического напора. закрутки потока на входе в РК и других параметров.

Рекомендуется использовать в первых ступенях лопатки с постоянной циркуляцией или с постоянной степенью реактивности. а в последних – лопатки с постоянной циркуляцией.

В данном курсовом проекте все ступени рассчитываются по закону закрутки с постоянной циркуляцией. В первом приближении можно принять. что теоретический напор по высоте лопатки не изменяется.

Для ступени с постоянной циркуляцией выполняются соотношения

c_1u × r = const;

c_1a (r) = const.

В ступенях этого типа степень реактивности резко уменьшается от периферии к корню. Поэтому при расчёте такой ступени при малом втулочном отношении необходимо следить за тем. чтобы у корня не появилась очень малая степень реактивности. а у вершины рабочей лопатки число Маха потока не превышало допустимого значения.

Заданными являются все величины для среднего диаметра. Необходимые соотношения для расчёта величин вдоль радиуса лопатки сведены в табл. 5.1. Расчёт производится не менее чем для трёх сечений: корневого. среднего и периферийного.

По полученным результатам строятся треугольники скоростей для всех ступеней (рис. 5.1-5.7), а также изменение по радиусу r. a_{1 .} с_1a. с_1u. с₁. b₁. b₂. w₁. w₂. a₂. c₂ (см. рис. 5.8 -5.15).

Таблица 4.1

Расчет кинематических параметров потока в ступенях компрессора при D_ср = const

№ п/п	Наименование величины	Обозначение	Формула	Размерность	Ступени
	Затрачиваемая работа в ступени	hст	задаёмся	кДж/кг	25,20	23,64	23,64	23,64	23,64	23,64	15,70
	Осевая скорость на входе в РК	с1а	задаёмся	м/с	185,0	177,2	169,3	161,5	153,6	145,7	137,9
	Степень реактивности ступени		задаёмся	-	0,50	0,53	0,55	0,58	0,61	0,63	0,66
	Коэффициент напора	hт	hст×10^3/u^2	-	0,30	0,28	0,28	0,28	0,28	0,28	0,18
	Окружная составляющая абсолютной скорости на входе в РК	с1u	u[(1-r)- hт/2]	м/с	102,6	97,5	89,7	81,9	74,1	66,4	72,2
	Угол входа потока по абсолютной скорости	a1	arctg(с1а/ с1u)	град	61,00	61,19	62,09	63,10	64,24	65,52	62,36
	Абсолютная скорость на входе в РК	с1	с1а/sina1	м/с	211,6	202,2	191,6	181,0	170,5	160,1	155,6
	Угол входа потока в РК в относительном движении	b1	arctg[с1а/ (u-с1u)]	град	44,4	42,4	40,0	37,6	35,2	32,9	32,2
	Относительная скорость на входе в РК	w1	с1а/sinb1	м/с	264,5	262,8	263,5	264,6	266,2	268,2	259,1
										Продолжение
	Окружная составляющая абсолютной скорости на выходе из РК	с2u	u[(1-r)+hт/2]	м/с	189,0	178,5	170,8	163,0	155,2	147,4	126,0
	Осевая скорость на выходе из ступени	с3a	с3ai с1а (i+1)	м/с	177,2	169,3	161,5	153,6	145,7	137,9
	Осевая скорость на выходе из РК	с2a	~(с1a+с3a)/2	м/с	181,1	173,2	165,4	157,5	149,7	141,8	133,9
	Угол выхода потока по абсолютной скорости	a2	arctg(с2а/ с2u)	град	43,8	44,1	44,1	44,0	44,0	43,9	46,7
	Абсолютная скорость на выходе из РК	с2	с2а/sina2	м/с	261,8	248,8	237,7	226,7	215,6	204,6	183,9
	Угол выхода потока из РК в относительном движении	b2	arctg[с2а/ (u-с2u)]	град	60,5	56,9	53,9	50,8	47,7	44,5	39,0
	Относительная скорость на выходе из РК	w2	с2а/sinb2	м/с	208,1	206,8	204,8	203,3	202,4	202,2	212,9
	Угол поворота в РК	ep	b2 - b1	град	16,1	14,5	13,9	13,2	12,4	11,6	6,8
	Угол выхода потока из НА^*	a3	с3i = с1 (i+1)	град	61,2	62,1	63,1	64,2	65,5	62,4	90,0
	Угол поворота потока в НА	eн	a3 - a2	град	17,4	18,0	19,0	20,2	21,6	18,5	43,3

Таблица 4.2

Дата добавления: 2015-07-11