Газодинамический расчет осевого компрессора, страница 2

2.1.25 Относительный периферийный диаметр для i-й ступени

.

2.1.26 Затраченный напор в i-й ступени

.

Расчет для всех ступеней КНД сведен в табл. 2.4.

Таблица 2.4 – Расчет затраченного напора в i-тых ступенях КНД

Ступень	D'кi	H'zi	Hzi
1	1,00	0,16	18,4
2	0,95	0,23	23,9
3	0,91	0,23	21,8
4	0,87	0,29	25,4
5	0,84	0,29	23,7
6	0,82	0,29	22,5

Чтобы обеспечивалось заданное значение π_к, необходимо чтобы выполнялось условие:

= L_ст1 + … + L_стZ = L_к ;

=137,7кДж/кг.

В данном расчете погрешность получается равной:

DL = .

Далее аналогично рассчитан компрессор высокого давления. КВД – дозвуковой, с частотой вращения ротора 4900 об/мин.

2.1.27 Осевая составляющая скорости на выходе из РК первой ступени КВД

с_а2 = 120,0  м/с.

2.1.28 Относительный диаметр втулки на выходе из КВД

0,84.

Основные параметры КВД отражены в табл. 2.5.

Таблица 2.5 – Основные параметры КВД

Параметр	Значение
λ1а	0,53
Fквх	0,74
λаz	0,44
Fквых	0,28
ďвх	0,43
Dвх к	0,24
Dвх вт	0,75
Dвых к	1,15
Dвых вт	0,86
hвых к	1,02
Uвх к	0,86
са ср 1	0,08
са ср z	293,7

Коэффициент напора, разбитый по ступеням, приведен в табл. 2.6.

Таблица 2.6 – Распределение коэффициентов напора по ступеням КВД

Коэффициенты напора ступеней Hzi
1	2	3	СР	z-1	z
0,29	0,29	0,29	0,29	0,29	0,24

            Расчет числа ступеней КВД сведен в табл. 2.7.

Таблица 2.7 - Расчет числа ступеней КВД

Величина	Значение	Уточненное значение
Hz(1;z)	1,40	-
Hzi	2,28	-
zср	3,05	3,00
Hzср	0,29	-
zусл	8,00	-
z'доп	0,91	1,00
z	9,00	-

2.1.29 Удлинения рабочих лопаток `h_b и Sb венцов КВД  у втулки:

¾  S_b=0,9;

¾  для первой ступени         `h_b=1,50;

¾  для второй ступени            h_b=1,44;

¾  для третьей ступени          h_b=1,38;

¾  для четвёртой ступени      h_b=1,31;

¾  для пятой ступени             h_b=1,25;

¾  для шестой ступени         `h_b=1,19;

¾  для седьмой ступени           h_b=1,13;

¾  для восьмой ступени          h_b=1,06;

¾  для девятой ступени           h_b=1,00.

Расчёт геометрических размеров КВД сведен в табл. 2.8.

Таблица 2.8 – Расчет геометрических параметров меридионального сечения КВД

Ступень	Fвхi	∆F'кi	N'	Dк	hрк	hса	∆Sрл	∆Sна	Sвтна	Sвтрл	∆r
1	0,45	1,01	0,00	1,15	0,14	0,13	0,03	0,02	0,07	0,08	0,002
2	0,41	0,82	0,11	1,12	0,13	0,12	0,02	0,02	0,07	0,08	0,002
3	0,37	0,65	0,22	1,11	0,12	0,11	0,02	0,02	0,07	0,08	0,001
4	0,34	0,50	0,33	1,09	0,11	0,11	0,02	0,02	0,07	0,08	0,001
5	0,32	0,37	0,44	1,07	0,10	0,10	0,02	0,02	0,06	0,07	0,001
6	0,29	0,26	0,56	1,06	0,10	0,09	0,02	0,02	0,06	0,07	0,001
7	0,27	0,17	0,67	1,05	0,09	0,09	0,02	0,02	0,06	0,07	0,001
8	0,26	0,09	0,78	1,04	0,09	0,08	0,02	0,02	0,06	0,07	0,001
9	0,25	0,04	0,89	1,03	0,08	0,08	0,02	0,02	0,05	0,06	0,001

Окончательные результаты расчёта  представлены в табл. 2.9.

Таблица 2.9 – Расчет основных геометрических параметров КВД

Ступень		h	S	∆s	∆r	Dк	Dвт	Dср	Fп	Fвт	Fк
1	РЛ	141,1	84,7	25,4	1,50	1146,3	864,0	1005,2	1,03	0,59	0,45
	НА	134,1	72,0	21,6	1,50	1132,2	864,0	998,1	1,01	0,59	0,42
2	РЛ	130,4	81,7	24,5	1,50	1124,9	864,0	994,5	0,99	0,59	0,41
	НА	123,9	69,4	20,8	1,50	1111,9	864,0	988,0	0,97	0,59	0,38

Продолжение таблицы 2.9