|

Автоматизированное проектирование и расчет неохлаждаемой осевой ступени турбины малоразмерного газотурбинного двигателя

Авторы: Данилов М.А. Опубликовано: 07.12.2018
Опубликовано в выпуске: #6(123)/2018  

DOI: 10.18698/0236-3941-2018-6-115-124

 
Раздел: Энергетическое машиностроение | Рубрика: Турбомашины и поршневые двигатели  
Ключевые слова: малоразмерный газотурбинный двигатель, неохлаждаемая ступень турбины, моноколесо турбины, параметрическая модель, вычислительная гидрогазодинамика, лопатка турбины

Описан комплекс для автоматизированного проектирования и трехмерного расчета характеристик одноступенчатой турбины малоразмерного газотурбинного двигателя. Комплекс позволяет в автоматическом режиме проектировать и рассчитывать осевую ступень турбины, а также выполнять доводку модели с минимальными временными затратами. Результатом расчета и проектирования являются параметры ступени на заданной частоте вращения ротора и в расчетной точке, также формируются 3D-модели соплового аппарата и рабочего колеса, интегрированные с технологической частью. Приведенный комплекс позволяет заменять и/или дополнять отдельные расчетные блоки при необходимости использования других программных пакетов. Технологическая, прочностная, тепловая и газодинамическая подмодели применимы только для моноколес турбины, которые широко используются в малоразмерных газотурбинных двигателях. Автоматизация комплекса дает возможность использовать ее совместно с автоматизированными программными комплексами многокритериальной оптимизации

Литература

[1] Холщевников К.В. Теория и расчет авиационных лопаточных машин. М.: Машиностроение, 1970. 614 с.

[2] Аронов Б.М., Жуковский М.И., Журавлев В.А. Профилирование лопаток авиационных газовых турбин. М.: Машиностроение, 1975. 192 с.

[3] Абианц В.Х. Теория авиационных газовых турбин. М.: Машиностроение, 1979. 216 с.

[4] Янгьозов А., Лазаровски Н. Влияние геометрической формы соплового аппарата на эффективность преобразования энергии в ступенях паровых турбин // ANSYS Advantage. Русская редакция. 2009. № 11. С. 29–34.

[5] ANSYS CFX-Solver Theory Guide. ANSYS CFX Release 11.0. ANSYS, 2006. 312 p.

[6] Хитрых Д. Проектирование турбомашин: обзор моделей турбулентности // ANSYS Solutions. Русская редакция. 2005. № 1 (1). С. 9–11.

[7] Menter F.R. Turbulence modeling for turbomachinery // QNET-CFD Network Newsletter. 2003. Vol. 2. No. 3. Р. 10–13.

[8] Cox G.D. Современные CFD-технологии в турбомашиностроении // ANSYS Advantage. Русская редакция. Осень 2007. С. 26–31.

[9] Кириллов А.И., Галаев С.А. Некоторые результаты численного моделирования турбулентного течения в решетках турбомашин // Труды XV школы-семинара молодых ученых и специалистов под руководством академика РАН А.И. Леонтьева. Т. 2. М.: Изд-во МЭИ, 2005. С. 7–12.