Читать диплом по транспорту, грузоперевозкам: "Охлаждение рабочей лопатки первой ступени турбины ТРДД" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

Министерство образования и науки Украины

Национальный аэрокосмический университет им Н.Е. Жуковского “ХАИ”

Кафедра 203

Охлаждение рабочей лопатки первой ступени турбины ТРДД Харьков 2009

СОДЕРЖАНИЕ 1. Техническое задание

2. Подготовка и анализ исходных данных

. Создание сетки конечных элементов

. Расчет граничных условий теплообмена

. Расчет температурного поля охлаждаемой лопатки

. Расчет термонапряженного состояния охлаждаемой лопатки

. Результаты проектирования

ПЕРЕЧЕНЬ ИСТОЧНИКОВ

на исследование термонапряженного состояния охлаждаемой лопатки

. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ: Рабочая лопатка 1-й ступени турбины ротора высокого давления.

. УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ: Двухвальный ТРДД на взлетном режиме с тягой 74кН.

. ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ: Оптимизация термонапряженного состояния лопатки.

. ОСНОВНЫЕ ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ: результаты проектирования по теории лопаточных машин и конструкции двигателей:

- температура торможения в относительном движении 1290 К;

давление на входе в РК 0,77 МПа;

давление на выходе из РК 0,51 МПа;

относительная скорость на входе в РК 266,6 м/с;

относительная скорость на выходе из РК 567,5 м/с;

- температура торможения в ступени отбора воздуха 682 К;

- полное давление за компрессором (в ступени отбора) 1,51 МПа;

расход газа через газогенератор 22,87 кг/с;

отбор воздуха на охлаждение 1,9 %;

хорда профиля в среднем сечении22,2 мм;

радиус входной кромки 1,2 мм;

высота лопатки46 мм;

угол входа 43,30;

угол выхода20,10;

угол установки профиля 63,40;

- частота вращения 17788

- средний диаметр 464 мм;

- интенсивность газовых сил в окружном направлении 3968 Н/м;

- интенсивность газовых сил в осевом направлении 13661 Н/м;

- радиус подвода воздуха 142,5 мм;

- число лопаток 85;

- шаг решетки 15,9 мм.

В процессе исследования исходные данные могут уточняться или быть изменены по согласованию с консультантом.

. ОТЧЕТНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ: Результаты исследования должны быть изложены в пояснительной записке.

Примерный перечень иллюстративного материала, представляемого в записке:

схемы подвода воздуха к лопатке и движения воздуха по лопатке;

граничные условия теплообмена (изменение коэффициента теплоотдачи и греющей температуры) по контуру лопатки;

конечно-элементная расчетная сетка с указанием критической точки;

диаграммы термонапряженного состояния (неохлаждаемый, начальный вариант, оптимальный варианты);

поле температуры и напряжений оптимального варианта.

В записке должны быть приведены распечатки файлов с исходными данными и результатами расчетов: Grurez.txt, Grudef.txt, wis.st, wis.tm и др. . ПОДГОТОВКА И АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ Важнейшими параметрами для проектирования охлаждаемой лопатки являются “греющая” температура ТГР и “охлаждающая” температура воздуха на входе в лопатку ТОХЛ.

В качестве греющей температуры выбираем температуру торможения потока в относительном движении с учетом радиальной неравномерности потока. Определим ее по формуле: где:

- температура торможения потока в относительном движении;

- температура торможения потока за компрессором;

- коэффициент неравномерности потока (для среднего сечения =0,05).

Для данной лопатки

Похожие работы