КОМПЛЕКСНЕ ТЕОРЕТИЧНЕ ТА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ РОЗВ\'ЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ АЕРОДИНАМІКИ ПРОТОЧНИХ ЧАСТИН ТУРБІН

summary

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтована актуальність теми дисертаційної роботи, сформульовані мета і задачі дослідження, наукова новизна і практичне значення одержаних результатів, дана загальна характеристика дисертації.

У першому розділі проведено аналіз існуючих теоретичних та експериментальних методів визначення характеристик елементів проточних частин турбін та методів їх проектування. Систематизовано прямі та обернені аеродинамічні задачі і відзначено, що для оберненої задачі перспективним є підхід, який базується на розв'язуванні рівнянь газодинаміки за умови присутності в них невідомих геометричних параметрів. Наведено системи втрат, що використовуються під час проектування турбін, та вплив на втрати різних факторів. Визначено основні проблеми експериментального дослідження потужних високообертних та високотемпературних газових турбін.

У другому розділі досліджена трьохвимірна течія ідеального газу в міжлопатковому каналі решітки осьової турбіни в шарі змінної товщини на довільно скрученій поверхні течії.

Для отримання результатів в межах теорії квазі-трьохвимірної (Q3D) течії спочатку шукають рішення вісесиметричної задачі в припущенні, що воно дає задовільні дані по усереднених параметрах потоку крізь решітку, а потім визначають параметри потоку в міжлопатковому каналі як відхилення від середніх параметрів. За полем швидкостей на поверхні лопаток розраховують параметри примежового шару. Вважається, що потік рухається в шарах змінної товщини по двох поверхнях S₁ і S₂ (рис. 1). Для поверхні S₁ робиться припущення, що радіальна складова швидкості і всі похідні в радіальному напрямку є однорідними і зберігають свої величини відповідно до розв'язання вісесиметричної задачі.