Газодинамический расчет осевой турбины, страница 4

 м/с.

3.4.16 Приведенная абсолютная скорость газа в осевом зазоре

,

температура торможения по абсолютной скорости газа в осевом зазоре постоянна на всех радиусах.

3.4.17 Приведенное значение окружной скорости

.

3.4.18 Температура торможения относительной скорости в РК

880,7 К.

3.4.19 Приведенная относительная скорость газа на входе в РК

.

3.4.20 Приведенная относительная скорость газа на выходе из РК

.

3.4.21 Приведенная абсолютная скорость газа на выходе из РК

.

В табл. 3.4 приведены расчеты лопатки по трем сечениям.

Таблица 3.4 – Расчет параметров потока по радиусу проточной части при профилировании лопаток по закону гиперболического возрастания к корню тангенса угла потока в осевом зазоре

Параметр	Втулка	Середина	Периферия
α1	28	24	21
c1a	249,4	185,5	143,7
c1u	475,0	423,8	381,0
c1	536,5	462,7	407,3
c1s	558,9	481,9	424,2
LСАs	156,2	116,1	90,0
u(1;2)	287,2	344,6	399,8
c2u	-50,5	0,63	43,4
c2a	220,124
α2	103	90	79
ρ s	0,11	0,37	0,53
c2	225,8	220,1	224,4

Продолжение таблицы 3.4

Параметр	Втулка	Середина	Периферия
β2	43	33	26
β1	53	67	97
Θ	84	81	56
ω2	323,2	409,5	494,9
ω1	312,2	201,7	144,9
λ1	0,95	0,82	0,72
λu	0,51	0,61	0,71
T*w	880,7	887,9	899,9
λ1w	0,58	0,37	0,27
λ2w	0,60	0,76	0,91
λ2	0,42	0,41	0,41

3.5 Профилирование элементов последней ступени силовой турбины на различных радиусах

Проводится оценка значений геометрических параметров профилей рабочей лопатки. Этот этап проектирования выполняется по результатам детального расчета ступени на различных радиусах проточной части. Приведен пример расчета лопатки на втулке.

3.5.1 Шаг решетки

 мм.

3.5.2 Приведенное значение :

.

Угол отставания потока в косом срезе рабочего венца .

3.5.3 Эффективный угол выхода из решетки

.

3.5.4 Степень конфузорности

.

3.5.5 Угол поворота потока

.

Оптимальный относительный шаг 0,75.

3.5.6 Хорда профиля лопатки

 мм.

Предел длительной прочности  Н/м².

3.5.7 Допустимое напряжение растяжения на втулке

 Н/м²,

где      n=1,5 – запас прочности лопатки.

3.5.8 Относительная площадь лопатки

.

Относительная толщина профиля на периферии .

3.5.9 Максимальная толщина профиля на периферии

 мм.

3.5.10 Площадь периферийного сечения

  м².

3.5.11 Площадь втулочного сечения

 м².

3.5.12 Площадь среднего сечения

 м².

3.5.13 Максимальная толщина профиля

 мм.

Конструктивный угол на входе в решетку. Конструктивный угол на выходе из решетки .

3.5.14 Горло межлопаточного канала

 мм.

3.5.15 Радиус выходной кромки

 мм.

3.5.16 Радиус входной кромки

 мм.

3.5.17 Угол установки профиля

.

3.5.18 Ширина решетки

 мм.

3.5.19 Относительное удаление максимальной толщины профиля от входной кромки:

на втулке

3.5.20 Удаление максимальной толщины профиля

 мм.

3.5.21 Длина развертки профиля

3.5.22 Угол заострения на входе

.

3.5.23 Угол заострения на выходе

.

Угол отгиба выходной кромки (с учетом ) .

3.5.24 Угол касательной к окружности с центром О₂

.

3.5.25 Угол касательной к окружности с центром О₁

.

Расчет для трех сечений приведен в табл. 3.5.

Таблица 3.5 – Геометрические параметры профиля рабочей лопатки

Параметр	Втулка	Середина	Периферия
D (1-2)	1,82	2,19	2,56
t	0,64	0,77	0,90
β 1	53	67	97
β 2	43	33	26
λ 2ws	0,61	0,77	0,93
δβ 2	4	2	0
β 2эф	39	31	26
k	1,17	1,71	2,22
Δβ	84	81	56
t opt	0,66	0,73	0,83
b	0,98	1,06	1,09

Продолжение таблицы 3.5

Параметр	Втулка	Середина	Периферия
σ'dτ	300000000,0
[σ p]	200000000,0
f	0,26
c'mT	-	-	0,05
c mT	-	-	5,44.103
F T	-	-	0,45.103
F BT	1,69.103	-	-
F CP	-	1,07.103	-
c m	0,02	0,01	0,00
β 1Л	55	70	97
β 2Л	39	31	26
a r	0,04	0,04	0,04
r 2	1,46.103	1,16.103	0,76.103
r 1	3,91.103	3,71.103	2,72.103
γ	72	57	45
B	0,09	0,09	0,07
x'Cm	0,35	0,29	0,26
x Cm	0,03	0,03	0,02
L p	0,12	0,11	0,11
ω 1	40	18	0
ω 2	16	8	3
δ Л	22	20	18
β 2c	31	27	25
β 1c	35	61	97

По итогам данного расчета строятся профили РЛ в трех сечениях.