в ступенях различных типов
Будем считать, что влияние геометрических параметров в ступени может быть определено, исходя из приведенных выше соображений в частном геометрическом подобии. Остановимся на роли газодинамических параметров.
Для
ступеней крупных турбин, работающих в области перегретого пара, обычно число Re достаточно
велико и находится в области автомодельности (полной или приближенной). Если,
как отмечалось, , его влияние на КПД ступени не
учитывается. При сравнительно малых изоэнтропических перепадах,
соответствующих
0,3
0,35
можно не учитывать и влияние сжимаемости на работу ступени. Это значит, что
характеристики ступеней, работающих с малыми дозвуковыми скоростями, не зависят
от отношения
, а также от показателя адиабаты k . В таких
случаях процесс в ступени можно считать автомодельным по этому показателю.
Таким
образом, в случае соблюдения сделанных допущений работа турбинной ступени
зависит только от критерия Sh или отношения , что то же самое.
Заметим,
что при переходе от модели к натуре параметры, характеризующие рабочую среду (k , ), следует считать с учетом ее свойств. Безразмерные
характеристики ступени, такие как КПД, при этом автомодельны.
Если
ступень работает при больших дозвуковых скоростях и больших числах Re, то число
основных влияющих параметров увеличивается: ими будут ,
, k хотя влияние k и в этом случае еще остается
умеренным.
Для
сверхзвуковой ступени, когда >1 следует учитывать
все основные влияющие параметры. В этом случае использование результатов
опытов, полученных на одном рабочем теле для оценки характеристик ступени,
спроектированной применительно к другому рабочему телу, может быть лишь весьма
приближенным.
Применение
теории подобия в области исследований турбомашин плодотворно и в настоящее
время. К ее успехам относится решение вопроса о так называемом масштабном
эффекте. Последний заключается в том, что, как показывал опыт, при соблюдении
геометрического подобия в главном и микроподобия, а также подобия по Re, k при КПД ступеней, отличающихся лишь абсолютной
величиной, не совпадал на
2-4% абсолютных.
Исследования,
проведенные на ЛМЗ, показали, что при подобии по Rе, k, и полном геометрическом подобии (вплоть до
подобия чистоты поверхностей и всех зазоров) масштабный эффект не проявляется.
Из-за трудности обеспечения такого подобия при проектировании турбинных
ступеней в практике учитывается влияние на их КПД абсолютных высот лопаток.
Литература
1. Кириллов И.И. Теория турбомашин. Изд.2-е. Л.: Машиностроение, 1972.
2. Щегляев А.В. Паровые Турбины. Иад.5-е. И.; Энергия, 1976.
3. Курзон А.Г. Теория судовых паровых и газовых турбин. Л.: Судостроение, 1970.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.......................3
ГЛАВА I. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И КЛАССИФИКАЦИЙ ТУРБИННЫХ СТУПЕНЕЙ 4 ^ I. Термодинамическая трактовка работы турбинной ступени . . 4 5 2. Трактовка работы турбинной ступени с позиций теоретической механики ................... .10
§ 3. Газодинамическая трактовка работы турбинной ступени . 13 § 4. Структура потока в ступени и его расчетные схемы ... 18 ГЛАВА 2. СИЛОВОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПОТОКА И ОБЛОПАЧИВАНИЯ . . 23 5 5. Силы и моменты, действующие на лопаточный венец ... 23 $ 6. Определение крутящего момента, окружного и осевого
усилий, приложенных к венцу облопачивания ...... 26
§ 7. Турбинное уравнение Эйлера .............. 32
ГЛАВА 3. ПОДОБИЕ И ХАРАКТЕРИСТИКИ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА
ТУРБИННЫХ ступеней .................. 34
§ 8. Подобие и числа подобия ............... 34
S 9. Связь особенностей рабочего процесса в турбинной
ступени о числами подобия .............. 35
$ 10.Внешние и внутренние Характеристики турбинной ступени 36 5 II.Влияние чисел подобия на характеристики турбинной
ступени. Формы представления чисел подобия ...... 38
§ 12. Практическое применение теории подобия ........ 40
S 13.06 определяющих критериях'в ступенях различных типов . 43
Литература.................... 44
» , . "
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.