5 / 14
Рис. 3. Контрольные сечения для снятия характеристик на выходе из РК
(слева) и ПНА (справа)
нии перед рабочей лопаткой;
γ
1п
— плотность;
F
1
— площадь в расчет-
ных сечениях;
η
ад
=
GH
ад
1
,
02
N
н
(3)
— адиабатический коэффициент полезного действия, где
N
н
— мощ-
ность, потребляемая компрессором;
γ
1п
=
P
1п
RT
1п
(4)
— плотность, где
Р
1п
— полное давление перед рабочим колесом (РК);
Т
1п
— полная температура перед рабочим колесом;
R
— газовая посто-
янная;
H
ад.п
=
k
k
−
1
RT
1
P
3
P
1
k
−
1
k
−
1
+
C
2
3
−
C
2
1
2
(5)
— адиабатический напор ступени, где
к
— коэффициент адиабаты;
Т
1
— статическая температура перед РК;
Р
1
,
Р
3
и
С
1
,
С
3
— стати-
ческое давление и абсолютная скорость перед РК и за поворотным
направляющим аппаратом (ПНА) соответственно.
Сравнение опытных и расчетных показаний выполнялось по гра-
фикам с координатами
η
ад
−
ϕ
и
ψ
−
ϕ
(см. рис. 2). На основании
данных графиков построены характеристики.
Все характеристики снимались с расчетного сечения перед РК и за
ПНА на относительном радиусе
r
= 0
,
8
. Так же по углам выхода пото-
ка из РК (рис. 4,
а
) и ПНА (рис. 4,
б
) построена сравнительная характе-
ристика. Согласно описанию данной ступени, оптимальная окружная
скорость
U
н
= 220
м/с, что соответствует частоте вращения РК со ско-
ростью
n
= 16 807
об/мин.
Анализ результатов сопоставления экспериментальных и расчет-
ных данных выполнен на основе характеристик, приведенных в атласе
исходных ступеней. Характеристики ступеней из атласа [2] и полное
описание к ним также даны в книге [5].
58 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2016. № 1