КОПЛЕКСНОЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ АЭРОДИНАМИКИ ПРОТОЧНЫХ ЧАСТЕЙ ТУРБИН :



  • Название:
  • КОПЛЕКСНОЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ АЭРОДИНАМИКИ ПРОТОЧНЫХ ЧАСТЕЙ ТУРБИН
  • Кол-во страниц:
  • 355
  • ВУЗ:
  • ХАРЬКОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
  • Год защиты:
  • 2013
  • Краткое описание:
  • МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «ХАРЬКОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ»
    На правах рукописи
    СУББОТОВИЧ ВАЛЕРИЙ ПЕТРОВИЧ
    КОПЛЕКСНОЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ АЭРОДИНАМИКИ ПРОТОЧНЫХ ЧАСТЕЙ ТУРБИН
    Специальность 05.05.16 —турбомашины и турбоустановки
    Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук
    УДК 621.165
    Харьков 2013


    Научный консультант Бойко Анатолий Владимирович, доктор технических наук, профессор









    СОДЕРЖАНИЕ


    ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………... 7
    РАЗДЕЛ 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ …………………………………………………………..
    18
    1.1. Методы построения, аэродинамического расчета и оптимизации профилей лопаточных аппаратов турбомашин ……………………………
    18
    1.2. Современные программы вычислительной аэродинамики и алгоритмы оптимизации…………………...………………………………...
    23
    1.3. Проектирование ступеней турбомашин с учетом пространственного характера течения рабочего тела…………………………………………....
    28
    1.4 Обратная краевая задача, ее становление и история развития……….. 32
    1.5 Методы решения обратных задач теории решеток…………..……...... 34
    1.5.1 Обратная задача для двухмерного течения
    в межлопаточном канале…………………………………………………….
    1.5.2 Методы расчета ступени по радиусу………………………………….
    1.5.3 Методы решения обратных задач для Q3D течения……………….…
    1.5.4 Методы решения обратной задачи для трехмерного течения…….....
    35
    43
    44
    45
    1.6 Анализ методов определения характеристик осевых турбин………….
    1.6.1 Системы потерь, используемые при проектировании современных турбин……………………………………………………….............................
    1.6.2 Влияние чисел Маха и Рейнольдса…………………………………….
    1.6.3 Влияние периферийной утечки через радиальный зазор………….....
    1.6.4 Влияние угла атаки……………………………………………………..
    1.6.5 Периодическая нестационарность…………………………………...... 47

    47
    49
    51
    59
    62
    1.7 Экспериментальные методы исследования…………………………….. 65
    1.8 Цель и задачи исследования……………………………………………... 67
    Выводы по разделу…………………………………………………………… 68


    РАЗДЕЛ 2 ТРЕХМЕРНЫЙ ПОТОК В СЛОЕ ПЕРЕМЕННОЙ ТОЛЩИНЫ НА ПРОИЗВОЛЬНО СКРУЧЕННОЙ ПОВЕРХНОСТИ ..
    2.1 Предмет исследования, основные определения и обозначения……….
    2.2 Вывод уравнения неразрывности…………………………………….….
    2.3 Преобразование уравнения количества движения……………….……..
    2.4 Система уравнений, описывающая обтекание решетки лопаток на произвольной поверхности тока ………………………………….………
    2.5 Проекции уравнения количества движения, записанные относительно частных производных функции тока………………………..
    70
    71
    73
    76

    82

    83
    Выводы по разделу…………………………………………………………... 88
    РАЗДЕЛ 3 ПРЯМАЯ, ОБРАТНАЯ И ГИБРИДНЫЕ ЗАДАЧИ ДЛЯ ОПТИМАЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ РЕШЕТОК ПРОФИЛЕЙ….....
    89
    3.1 Двухмерное течение в межлопаточном канале турбомашины на цилиндрической поверхности тока…………………….………………….....
    3.2 Прямая задача – задача поверочного расчета………………………..….
    3.3 Гибридная задача как задача доводки профилей…………………….…
    3.4 Обратная задача как задача проектирования межлопаточного канала решетки профилей……………………………………………………………
    90
    94
    97

    105
    Выводы по разделу………………………………….……………………….. 112
    РАЗДЕЛ 4 РЕШЕТКИ ПРОФИЛЕЙ: РАСЧЕТ, ОПТИМИЗАЦИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ………………….………...
    114
    4.1. Результаты решения прямой задачи для решеток профилей сопловых и рабочих лопаток…………………………………………………
    4.2 Методика определения профильных и вторичных потерь…………......
    4.2.1 Методика определения коэффициента профильных потерь………....
    4.2.2 Методика определения коэффициента вторичных потерь…………...
    4.3 Постановки задач оптимизации межлопаточных каналов…………......
    4.3.1 Первая постановка задачи оптимизации………………..……………..
    4.3.2 Вторая постановка задачи оптимизации………………………………
    114
    121
    121
    122
    126
    127
    127

    4.4. Проектирование решетки профилей сопловых лопаток ЦВД………..
    4.5. Проектирование решетки рабочих лопаток ЦВД……………………..
    4.5.1 Исходная рабочая решетка………………………………………….....
    4.5.2 Результаты оптимального проектирования кольцевой решетки с лопатками, постоянного по высоте профиля……………………………….
    4.6 Проектирование профиля с бандажным отверстием для рабочих лопаток последней ступени мощных паровых турбин………………….....
    4.6.1 Условия проектирования профиля………………….…………………
    4.6.2 Профиль рабочей лопатки в зоне проволочной святи……….……….
    4.7 Экспериментальные исследования решеток профилей Н4, НОРТ2 и НОРТ2У……………………………………………………….……………….
    4.7.1. Описание экспериментальной установки……………………..……...
    4.7.2. Определение потерь решеток профилей Н4 и НОРТ2……………...
    4.7.3 Определение потерь решетки профилей НOPT2У2 ……………….... 129
    134
    134

    136

    146
    147
    149

    151
    152
    153
    163
    Выводы по разделу……………………………………………………….….. 166
    РАЗДЕЛ 5 ПОТОК ЧЕРЕЗ ВРАЩАЮЩУЮСЯ РЕШЕТКУ ТУРБОМАШИНЫ НА ОСЕСИММЕТРИЧНОЙ
    ПОВЕРХНОСТИ ТОКА S1……………………………………………….....
    5.1 Поток на поверхности вращения в слое переменной толщины……......
    5.2 Задание вида безразмерной функции тока…………………………..…..
    5.3 Прямая задача………………………….……………………………….....
    5.4 Обратная задача………………………….………………………………..
    5.5 Проектирование профилей рабочей решетки газовой турбины….……
    5.5.1 Результаты решения прямых задач…………………………………....
    5.5.2 Результаты решения обратных задач………………….………………
    Выводы по разделу…………………………………………………………...
    РАЗДЕЛ 6 ДИФФУЗОРНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАТУРНЫХ ИСПЫТАНИЙ КОЛЬЦЕВЫХ РЕШЕТОК НА СВЕРХЗВУКОВЫХ РЕЖИМАХ……………………………………………………………………

    168
    168
    172
    173
    177
    184
    185
    191
    194


    195
    6.1 Современное состояние проблемы и выбор методов ее решения…......
    6.2 Основные идеи, которые были использованы при проектировании диффузорного устройства…………………………………………………...
    6.3 Описание конструкции экспериментальной установки для исследований сопловых решеток с радиальным дифузором……………...
    6.4 Экспериментальные исследования радиального диффузора………..... 195

    198

    201
    204
    Выводы по разделу…………………………………………………………... 208
    РАЗДЕЛ 7 МЕТОД ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ТУРБИНЫ НА ОСНОВЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ………….

    209
    7.1 Прогнозирование характеристик работы одноступенчатой турбины в широком диапазоне режимов………………………………………………..
    7.1.1 Моделирования газодинамических процессов в турбине. Получение параметров , , ………………………………………..
    7.1.2 Оценка уровня радиальной неравномерности параметров………….
    7.1.3 Моделирование тангенциальной неравномерности параметров потока перед рабочим колесом……………………………………………...
    7.1.4 Анализ влияния числа Рейнольда……………………………………..
    7.1.5 Учет влияния радиального зазора……………………………………..
    209

    210
    212

    213
    216
    217
    7.2 Экспериментальный стенд……………………………………………....
    7.2.1 Описание экспериментального стенда………………………………..
    7.2.2 Описание конструкции турбины………………………………………
    7.2.3 Геометрические характеристики турбины и дополнительных
    сопловых решеток…………………………………………………………....
    7.2.4 Методика определения характеристик турбины и ее решеток по результатам измерений параметров потока в проточной части турбины... 219
    219
    222

    225

    226
    7.3 Аэродинамические характеристики сопловой решетки турбины…….
    7.3.1 Исследования сопловой решетки с радиальным диффузором ……..
    7.3.2 Интегральные характеристики сопловой решетки………………….. 231
    239
    244
    7.4 Коэффициенты потерь и расхода рабочего колеса…………………….
    7.4.1 Совместная работа с сопловой решеткой турбины…………………..
    7.4.2 Совместная работа с дополнительными сопловыми решетками……
    7.4.3 Интегральные характеристики рабочего колеса……………………...
    7.4.4 Расходные характеристики рабочего колеса………………………..... 247
    247
    250
    256
    267
    7.5 Метод расчета одноступенчатой турбины и ее характеристик в натурных «горячих» условиях………………………..…………………......
    7.5.1 Алгоритм метода расчета турбины……………………………………
    7.5.2 Сравнение результатов расчета КПД турбины с результатами ее экспериментальных исследований в натурных «горячих» условиях……..
    272
    272

    279
    Выводы по разделу…………………………………………………………... 281
    РАЗДЕЛ 8 МЕТОД ПРОЕКТИРОВАНИЯ СВОБОДНЫХ ОСЕВЫХ КОЛЬЦЕВЫХ КАНАЛОВ…………………………………………………..
    284
    8.1. Система уравнений, описывающая течение в свободном осевом кольцевом канале……………………………………………………………..
    8.2. Задание вида безразмерной функции тока……………………………..
    8.3 Обратная задача…………………………………………………………..
    8.4 Прямая задача…………………………………………………………….
    8.5 Расчет течения в осевом кольцевом диффузоре………………………..
    8.5.1 Невязкое течение…………………………………………………….....
    8.5.2 Вязкое течение……………………………………………………….....
    286
    289
    290
    293
    296
    296
    298
    Выводы по разделу…………………………………………………………... 301
    ВЫВОДЫ……………………………………………………………………... 302
    СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………... 305
    ПРИЛОЖЕНИЕ. АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ… 353











    ВВЕДЕНИЕ

    КПД паровых и газовых турбин во многом определяется газодинамической эффективностью их проточных частей, важнейшими элементами которых являются решетки лопаток, переходные и выходные кольцевые каналы. Анализ конструкций проточных частей высокого, среднего и низкого давления современных мощных паровых турбин показывает, что основным резервом повышения их КПД есть оптимизация профилей сопловых и рабочих лопаток. А проточные части низкого давления, как и турбины низкого давления авиационных ТРД, имеют еще и существенные нецилиндрические меридиональные очертания как сопловых, так и рабочих лопаточных аппаратов. Решение отмеченных выше проблем обусловливает необходимость пересмотра подходов к самому процессу проектирования и применения качественно новых методов решения аэродинамических задач.
    В настоящее время для получения аэродинамических характеристик проточной части турбины и отдельных ее элементов широко используются расчетные методы. Однако из-за сложности газодинамических процессов, происходящих в турбине, аэродинамический эксперимент является основным критерием при анализе характеристик, полученных расчетным путем. Для проверки правильности технических решений, заложенных при проектировании и доводке паровых и газовых турбин, могут служить результаты испытаний при натурных параметрах рабочей среды либо модельные испытания, выполненные в соответствии с требованиями теории подобия.
    Аэродинамические задачи традиционно подразделяются на прямые и на обратные задачи. Обратная задача заключается в построении решетки лопаток (решетки профилей в двухмерной постановке), которая реализовывает заданные характеристики течения в ее границах.
    Следует отметить, что чрезвычайно сложным является вопрос формирования даже качественного представления о влиянии пространственного поля течения на аэродинамическое качество проектируемых лопаточных решеток. В мировой практике проектирования лопаток турбин обратная задача используется очень редко. Одним из самых существенных моментов является необходимость выполнения условия минимума аэродинамических потерь, кроме того, к проектируемой лопатке предъявляются требования, которые вытекают из условий прочности и особенностей технологического процесса ее изготовления. В силу указанных причин в инженерной практике не получили развития даже методы решения плоской обратной задачи, наиболее известным из которых является метод построения решетки профилей по годографу скорости. Тем не менее, решение обратной задачи обладает большими перспективами и позволило получить решетки профилей, имеющие хорошие аэродинамические характеристики.
    Прямая задача существенно проще, чем обратная, так как в этом случае рассматривается конкретный вариант лопатки турбины и все дополнительные требования, предъявляемые к ее форме, уже учтены.
    Существующие на сегодняшний день методы решения прямой и обратной задач расчета течения в своей основе были разработаны еще в конце 50-х годов минувшего столетия и получили свое достаточно полное развитие только с появлением мощных вычислительных машин. Использование этих методов для оптимального проектирования решеток связано с большими проблемами потому, что они никак не учитывают особенности организации вычислительных процессов при оптимизационном поиске, а именно: проводить параллельные вычислительные процессы, исключить итерационные процессы, которые не сходятся, не хранить существенные объемы информации.
    Для экспериментального определения энергетических характеристик мощных, малоразмерных, высокооборотных, высокотемпературных одноступенчатых газовых турбин обычно проводят «холодные» испытания при равном единице масштабе моделирования. Тогда при сохранении двух критериев подобия – отношение скоростей и степень расширения – частота вращения ротора снижается примерно в два раза, а вместо продуктов сгорания используется сжатый воздух с температурой 300-350 К. А при такой температуре можно с высокой точностью измерить параметры потока, определить расход, адиабатический перепад и теоретическую мощность турбины. Основными недостатками этих испытаний является их высокая стоимость и необходимость измерения полезной мощности ступени с помощью мощного быстроходного нагрузочного устройства. Естественно, что при таких сложных условиях эксперимента обычно ограничиваются измерением полезной мощности турбины, расхода рабочего тела через неё, параметров торможения в расширительном баке перед турбиной и параметров потока вдоль радиуса за рабочим колесом. Это дает возможность определить потери с выходной скоростью и коэффициенты полезного действия, а именно: относительный внутренний КПД и КПД по параметрам заторможенного потока. Потери в сопловом аппарате находятся по результатам его тестирования в статических условиях, а потери в рабочем колесе определяются из уравнения баланса потерь в турбине. Для обеспечения таких «холодных» испытаний малоразмерной турбины, исследованной в данной работе, необходимо располагать уникальным оборудованием: нагнетателем со степенью сжатия не менее 3,5, лабораторным стендом, обеспечивающим работу модели турбины при частоте вращения ротора до 32000 об/мин и устройством, способным утилизировать мощность до 150 кВт при такой частоте вращения ротора.
    Настоящая работа посвящена разработке комплекса теоретических и экспериментальных методов решения прямых и обратных аэродинамических задач, начиная с задач для проектирования профилей сопловых и рабочих решеток и заканчивая задачами экспериментального исследования новых кольцевых решеток и турбинных ступеней, а именно:
    методы решения прямой и обратной задач для решеток профилей, кольцевых неподвижных и вращающихся решеток лопаток турбин;
    методы оптимального проектирования решеток профилей на основе обратной аэродинамической задачи;
    методы решения прямой и обратной аэродинамических задач для свободных осевых кольцевых каналов;
    метод экспериментальных исследований кольцевых решеток турбин на натурных сверхзвуковых режимах в лабораторных условиях;
    метод экспериментального моделирования газодинамических процессов в ступени мощной, высокооборотной и высокотемпературной турбины, в основу которого положен переход от критериев подобия турбины к критериям подобия ее сопловой и рабочей решеток.
    Актуальность работы. Одной из главнейших задач энергетического машиностроения и авиационного двигателестроения, в том числе и турбиностроения, является задача создания высокоэкономичных и надежных агрегатов.
    Задачи совершенствования проточных частей паровых и газовых турбин на сегодняшний день можно решить только современными расчетными методами, которые учитывают особенности организации вычислительных процессов при оптимальном проектировании. Для проверки правильности принятых технических решений, их эффективности, необходимо проводить физический эксперимент. Однако, такие детальные лабораторные аэродинамические исследования моделей турбин с полным соблюдением всех необходимых критериев подобия связаны со значительными проблемами, основные из которых – проблемы эксплуатации очень мощного компрессорного оборудования и испытательного стенда с быстроходными ротором и нагрузочным устройством. В ряде случаев именно эти проблемы обуславливают нецелесообразность или даже невозможность проведения подобных экспериментов.
    Поэтому актуальной является задача разработки новых методов расчета течения в элементах проточных частей паровых и газовых турбин, которые учитывают особенности организации вычислительных процессов при оптимальном проектировании. А также, в едином комплексе, – новых методов экспериментального исследования кольцевых решеток и турбин в лабораторных условиях, которые позволяют при умеренных энергетических и финансовых затратах получить достоверную информацию об их характеристиках в натурных условиях работы.
    Связь работы с научными программами, планами, темами. Диссертационная работа выполнена на кафедре турбиностроения НТУ «ХПИ» в рамках госбюджетных НИР МОН Украины «Решение фундаментальных проблем оптимизации газодинамических, режимных и конструктивных параметров проточной части паровых турбин с целью разработки высокоэкономичных и надежных проточных частей для модернизации турбин, которые отработали ресурс, для создания новых паротурбинных агрегатов» (ДР № 0100U001659, 2000-2002 гг.) и «Расчетно-теоретические и экспериментальные исследования с целью создания высокоэкономичных и надежных проточных частей турбомашин» (ДР № 0103U001503, 2003-2005 гг.), в которых соискатель принимал непосредственное участие как научный руководитель, «Аэродинамическое совершенствование ступеней турбин на основе расчетных и экспериментальных исследований структуры потока в проточной части» (ДР № 0106U001479, 2006-2008 гг.), «Расчетные исследования аэродинамического совершенства профилей сопловых и рабочих лопаток паровых турбин ТЭС и АЭС» (ДР № 0109U002388, 2009-2010 гг.) и «Расчетные исследования аэродинамического совершенства элементов проточных частей паровых и газовых турбин» (ДР № 0111U002267, 2011-2012 гг.), в которых соискатель принимал непосредственное участие как ответственный исполнитель; 2 хоздоговорных НИР в рамках научно-технического сотрудничества кафедры турбиностроения НТУ «ХПИ» с компанией САМСУНГ Техвин (Республика Корея, 2001-2004 гг.), в которых соискатель принимал непосредственное участие как ответственный исполнитель; 1 хоздоговорной НИР в рамках научно-технического сотрудничества с ГУ «Институт общей и неотложной хирургии АМНУ» (Украина, 2008 г.) и 5 хоздоговорных НИР в рамках научно-технического сотрудничества с ОАО «ТУРБОАТОМ» (Украина, 2006-2012 гг.), в которых соискатель принимал непосредственное участие как научный руководитель.
    Цель и задачи исследования. Цель диссертационной работы – разработка комплекса теоретических и экспериментальных методов для автоматизированного проектирования элементов проточных частей паровых и газовых турбин и методов экспериментальной проверки характеристик этих элементов и их доводки. Экспериментальные методы при меньших финансовых и энергетических затратах позволяют принимать технические решения относительно конструкции кольцевых сопловых и рабочих решеток, а также турбинной ступени с оптимальными для натурных условий параметрами. Для достижения этой цели были поставлены и решены следующие задачи научного исследования:
    – разработать методы, которые для решеток профилей, для неподвижных и вращающихся кольцевых лопаточных решеток позволяют решать прямую и обратную аэродинамические задачи и обеспечивают одинаково высокую точность решения обеих задач;
    – разработать на основе обратной задачи теории решеток методику оптимального проектирования и решить задачи оптимизации решеток профилей сопловых и рабочих лопаток при ограничениях на прочностные, на технологические характеристики профилей с обеспечением при этом безотрывного течения в пограничном слое;
    – провести экспериментальные исследования решеток профилей, конструкция которых определена с помощью методики оптимального проектирования на основе обратной задачи для того, чтобы подтвердить их расчетные аэродинамические характеристики;
    – определить влияние поля параметров течения, вращения и наклона меридиональных очертаний межлопаточного канала на геометрические характеристики профилей и аэродинамическое качество проектируемых решеток;
    – для испытания кольцевых турбинных решеток на натурных сверхзвуковых режимах разработать конструкцию кольцевого радиального диффузора, у которого входящий поток имеет большую закрутку, и экспериментально определить его оптимальную геометрию;
    – разработать метод проектирования свободных осевых кольцевых каналов, который позволяет решать для таких каналов прямую и обратную аэродинамические задачи и обеспечивает одинаково высокую точность решения обеих задач;
    – разработать метод прогнозирования характеристик мощной, высокооборотной и высокотемпературной турбины в широком диапазоне режимов работы на основе экспериментального моделирования газодинамических процессов в ее кольцевых решетках и выполнить проверку разработанного метода прогнозирования путем сравнения прогноза и результатов «горячих» испытаний одноступенчатой ТВД авиационного ТРД.
    Объект исследования: аэродинамические процессы в проточных частях паровых и газовых турбин.
    Предмет исследования: газодинамические характеристики решеток профилей, кольцевых турбинных решеток, ступеней турбин и осевых кольцевых каналов.
    Методы исследования: Результаты диссертации базируются на данных классического аэродинамического эксперимента, проведенного по общепринятой методике, а теоретические положения – на фундаментальных основах газодинамики, теории решеток и численных математических методах. В частности, абсолютное и относительное движение рабочего тела описывается уравнениями сохранения энергии, процесса, неразрывности и сохранения количества движения; обыкновенные дифференциальные уравнения решаются методом Рунге-Кутта четвертого порядка; табличные экспериментальные данные аппроксимированы аналитическими функциями на основе критерия метода наименьших квадратов; для решения задач поиска минимумов функций использованы методы нелинейного программирования.
    Научная новизна полученных результатов связана с поиском оптимальных газодинамических характеристик элементов проточных частей турбин и состоит в следующем. Впервые:
    – трехмерное относительное установившееся течение идеального газа в слое переменной толщины без каких-либо допущений сведено к двумерному течению на основе нового принципа, который позволяет однозначно представить вектор скорости двумя проекциями и уравнение сохранения количества движения – двумя скалярными уравнениями, а также получено уравнение неразрывности в общем виде и определена функция тока;
    – с единой методологической позиции предложены методы решения прямой и обратной аэродинамических задач для решеток профилей, кольцевых турбинных решеток и свободных кольцевых каналов, что в отличие от существующих подходов обеспечивает одинаковую точность решения обеих задач;
    – прямые и обратные задачи разделены на задаваемое число отдельных подзадач, которые решаются в произвольной последовательности или одновременно методами нелинейного программирования, не требующими хранения существенных объемов информации, что обеспечивает возможность контроля любого участка лопатки или канала на отрыв течения в пограничном слое, на прочность и технологичность при существенном сокращении времени проектирования;
    – на основе решения обратных задач для кольцевой решетки турбины определено влияние параметров ядра потока в межлопаточных каналах, наклона меридиональных очертаний и наличия или отсутствия у решетки вращения на геометрические характеристики профилей лопаток;
    – разработана методика оптимального проектирования решеток профилей сопловых и рабочих лопаток на основе обратной аэродинамической задачи при ограничениях на прочностные характеристики профилей и характеристики отрыва пограничного слоя, а также на величину коэффициентов профильных или концевых потерь решеток;
    – в отличие от существующих лабораторных экспериментальных методов исследований кольцевых сопловых и рабочих решеток турбин на натурных сверхзвуковых режимах, которые требуют мощного компрессорного оборудования, предложен новый метод исследования кольцевых решеток совместно с регулируемым радиальным диффузорным устройством, при создании которого использованы основные принципы работы осевой сверхзвуковой аэродинамической трубы;
    – разработан метод прогнозирования характеристик мощной, высокотемпературной и высокооборотной одноступенчатой турбины в широком диапазоне режимов ее работы, в основу которого положены результаты лабораторных экспериментальных исследований на холодном воздухе турбины при низких степенях расширения и частотах вращения ротора, отдельно ее сопловой решетки, а также рабочего колеса со специальными вспомогательными сопловыми решетками.
    Практическое значение полученных результатов для турбиностроения состоит в следующем:
    разработаны методы решения прямых и обратных аэродинамических задач для решеток профилей, для кольцевых решеток турбин и для свободных кольцевых каналов;
    разработаны комплексы компьютерных программ для расчета течения в рамках прямой и обратной задач для решеток профилей, кольцевых неподвижных и вращающихся турбинных решеток, осевых кольцевых каналов, для решения задач оптимального проектирования решеток профилей сопловых и рабочих лопаток;
    выполнено совершенствование конструкции атласных профилей сопловых и рабочих решеток мощных паровых турбин, в результате чего обеспечен низкий уровень вторичных потерь решеток;
    разработаны принципы проектирования сопловых решеток для моделирования в относительном движении неравномерного течения перед рабочим колесом воздушной турбины при относительно низкой частоте вращения ротора;
    разработаны принципы проектирования и экспериментально определены геометрические характеристики диффузорного устройства, которое позволяет проводить экспериментальные исследования кольцевых турбинных решеток на натурных сверхзвуковых режимах при относительно невысокой величине степени сжатия компрессора;
    разработана компьютерная программа для расчета газодинамических характеристик турбины в натурных условиях работы на основе аэродинамических экспериментальных исследований при умеренных степени расширения турбины, частотах вращения ротора и мощности гидротормоза.
    Разработанный метод прогнозирования газодинамических характеристик для высоконагруженной, высокотемпературной и высокооборотной турбины может быть рекомендован для проверки правильности заложенных при проектировании паровых и газовых турбин технических решений в условиях турбинных аэродинамических лабораторий.
    Результаты исследований использованы при анализе работы и совершенствовании элементов проточных частей паровых и газовых турбин в рамках научно-технического сотрудничества НТУ «ХПИ» с компанией САМСУНГ Техвин, Республика Корея (акт от 18.12.2012г.), в рамках научно-технического сотрудничества НТУ «ХПИ» с предприятием ОАО «ТУРБРАТОМ», Украина (акт от 15.01.2013г.), также в учебном процессе кафедры турбиностроения НТУ «ХПИ» (акт от 19.12.2012г.).
    Личный вклад соискателя. Все основные результаты диссертации, которые выносятся на защиту, получены автором самостоятельно, среди них: обоснован выбор аналитических зависимостей для функций тока; разработаны методы решения прямой, гибридных и обратной задач для проектирования решеток профилей; разработаны методы решения прямой и обратной задач для проектирования кольцевых неподвижных и вращающихся турбинных решеток; разработаны методы решения прямой и обратной задач для проектирования свободных кольцевых каналов; разработаны методики оптимального проектирования решеток профилей сопловых и рабочих лопаток на основе обратной задачи теории решеток; разработана конструкция диффузорного элемента и метод экспериментального исследования аэродинамических характеристик кольцевых турбинных решеток на натурных сверхзвуковых режимах; разработан метод определения характеристик высокотемпературной и высокооборотной газовой турбины на основе результатов лабораторных экспериментальных исследований турбины в целом и ее рабочего колеса совместно с комплектом дополнительных сопловых решеток; разработана методика определения интегральных потерь в рабочем колесе турбины, которая учитывает влияния периодически нестационарных процессов, величины радиального зазора и параметров потока утечки через него; предложены постановки задач теоретических и экспериментальных аэродинамический исследований элементов проточных частей турбин и выполнен анализ полученных результатов.
    Апробация результатов диссертации. Основные положения и результаты исследований по теме диссертации докладывались и обговаривались на: X – ХХ Международных научно-практических конференциях «Информационные технологии: наука, техника, технология, образование, здоровье» (г. Харьков, 2002 – 2012 гг.), I – VІІІ Всеукраинских научно-технических конференциях «Проблемы энергосбережения Украины и пути их решения» (г. Харьков, 2005 – 2012 гг.).
    Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 40 научных работах, из которых 24 – статьи в специализированных научных изданиях и 1 монография.
  • Список литературы:
  • ВЫВОДЫ

    Диссертационная работа посвящена решению актуальной проблемы – разработке комплекса теоретических методов для оптимального проектирования элементов проточных частей паровых и газовых турбин, а также новых экспериментальных методов, которые обеспечивают надежную диагностику этих элементов с последующей их доводкой. Основные результаты и выводы диссертационной работы заключаются в следующем:
    1. Относительное течение в слое переменной толщины описано как трехмерное установившееся течение идеального газа на основе нового подхода к заданию проекций вектора скорости и уравнения количества движения, а также нового обобщенного вида уравнения неразрывности. Такое описание течения открывает возможности решения прямой и обратной задач теории решеток при скрученных поверхностях тока в концевых зонах межлопаточных каналов и обеспечивает перспективы проектирования торцевых границ межлопаточных каналов без осевой симметрии.
    2. На единой методологической основе разработаны методы решения прямой и обратной аэродинамических задач для решеток профилей и кольцевых турбинных решеток, которые обеспечивают одинаковую точность решения обеих задач и учитывают особенности организации вычислительного процесса при решении задач оптимального проектирования: возможность проведение параллельных вычислительных процессов без хранения существенных объемов информации.
    3. На основе решения обратной задачи для решеток профилей сопловых и рабочих лопаток разработана методика оптимального проектирования. Предложены новые профили, решетки которых обеспечивают более низкие концевые потери по сравнению с решетками стандартных профилей-прототипов.
    4. Экспериментально подтверждена высокая эффективность новых профилей сопловых лопаток, полученных с помощью разработанной методики оптимального проектирования, и профилей сопловых лопаток повышенной прочности, при проектировании которых в качестве исходного профиля использован предложенный в работе новый профиль. По сравнению с решеткой стандартных профилей Н4 коэффициент суммарных потерь энергии решетки новых профилей при относительной хорде b/l=1,5 ниже на 0,5% , а при b/l=3 – на 2,2%.
    5. Наряду с методами проектирования решеток профилей и кольцевых турбинных решеток, разработан метод проектирования свободных осевых кольцевых каналов, который позволяет решать для таких каналов прямую и обратную аэродинамические задачи, обеспечивает одинаковую точность решения обеих задач, не требует хранения существенных объемов информации и позволяет проводить параллельные вычислительные процессы.
    6. Разработан экспериментальный метод исследования кольцевых турбинных решеток совместно с регулируемым радиальным диффузорным устройством в условиях ограниченной мощности лабораторного компрессорного оборудования, который позволяет решать задачу обеспечения за решеткой сверхзвукового истечения сильно закрученного потока. Экспериментальным путем определена оптимальная геометрия регулируемой части диффузорного устройства, обеспечивающая возможность исследование кольцевых решеток в широком диапазоне чисел Маха.
    7. Разработан метод прогнозирования характеристик мощной, высокооборотной и высокотемпературной турбины в широком диапазоне режимов работы на основе экспериментального моделирования газодинамических процессов в ее кольцевых решетках. В основу метода положены «холодные» лабораторные экспериментальные исследования турбины в целом и ее сопловой и рабочей решеток в отдельности при относительно небольшой мощности нагнетателя и невысокой частоте вращения ротора.
    8. Для прогнозирования характеристик турбины высокого давления авиационного турбореактивного двигателя проведены лабораторные экспериментальные исследования турбины, ее сопловой решетки и рабочего колеса на холодном воздухе. Испытания решеток турбины выполнены во всем диапазоне дозвуковых и сверхзвуковых режимов работы.
    9. Создана методика определения потерь энергии в основных элементах турбины по результатам ее лабораторных экспериментальных исследований, на основе которой разработана компьютерная программа для предсказания газодинамических характеристик турбины в натурных «горячих» условиях работы.
    10. Выполнена проверка разработанного метода прогнозирования характеристик мощных, высокооборотных и высокотемпературных турбин путем сравнения расчетных газодинамических характеристик турбины высокого давления авиационного турбореактивного двигателя с результатами натурных «горячих» испытаний этой турбины. Проверка подтвердила высокую точность разработанного метода, который может быть рекомендован для применения в турбинных аэродинамических лабораториях.
    11. Результаты исследований использованы при анализе работы и совершенствовании элементов проточных частей паровых и газовых турбин в рамках научно-технического сотрудничества НТУ «ХПИ» с компанией САМСУНГ Техвин, Республика Корея, с предприятием ОАО «ТУРБОАТОМ», Украина, а также в учебном процессе кафедры турбиностроения НТУ «ХПИ».







    СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

    1. Холщевников К.В. Согласование параметров компрессора и турбины в авиационных газотурбинных двигателях [Текст] / К.В. Холщевников. – М.: Машиностроение, 1965. – 350 с.
    2. Абианц В.Х. Теория газовых турбин реактивных двигателей [Текст] / В.Х. Абианц. – М.: Машиностроение, 1965. – 310 с.
    3. Дейч М.Е. Атлас профилей решеток осевых турбин[Текст] / М.Е. Дейч, Г.А. Филиппов, Л.Я. Лазарев. – М.: Машиностроение, 1965. – 96 с.
    4. Теория реактивных двигателей (лопаточные машины) [Текст] / Б.С. Стечкин, П.К. Казанджан и др. – М.: Оборонгиз, 1956. – 548 с.
    5. Копелев С.З. Расчет турбин авиационных двигателей (Газодинамический расчет. Профилирование лопаток) [Текст] / С.З. Копелев, Н.Д. Тихонов. – М.: Машиностроение, 1974. – 267 с.
    6. Степанов Г.Ю. Основы теории лопаточных машин, комбинированных и газотурбинных двигателей [Текст] / Г.Ю. Степанов. – М.: Машгиз, 1958. – 350 с.
    7. Холщевников К.В. Теория и расчет авиационных лопаточных машин[Текст] / К.В. Холщевников. – М.: Машиностроение, 1970. – 610 с.
    8. Аронов Б.М. Профилирование лопаток авиационных газовых турбин [Текст] / Б.М. Аронов, М.И. Жуковский, В.А. Журавлев. – М.: Машиностроение, 1975. – 192 с.
    9. Бойко А.В. Основы теории оптимального проектирования проточной части осевых турбин [Текст] / А.В. Бойко, Ю.Н. Говорущенко. – Х.: Вища школа, 1989. – 220 с.
    10. Шубенко – Шубин Л.А. Оптимальное проектирование последней ступени мощных паровых турбин [Текст] / Л.А. Шубенко – Шубин, А.А. Тарелин, Ю.П. Антипцев. – Киев.: Наук. Думка,1980. – 228 с.
    11. Левенберг В.Д. Судовые турбоприводы: Справочник [Текст] / В.Д. Левенберг. – Л.: Судостроение,1983. – 328 с.
    12. Губин Г.И. Субэллиптическое описание профилей лопатки турбин [Текст] / Г.И. Губин, В.Г. Шкурупий, О.В. Ермилов // Обл. науч.–проект, конф. «Прогрес. технол. процессы в машиностр. и стимулир. их внедрения в пр–во». – Харьков (Украина). – 18 – 20 сент., 1990. – 28 с.
    13. Wang Q. The use of Bezier polynomial patches to define the geometrical shape of the flow channels of compressors [Text] /Q. Wang, X. Huang // ASME Pap. – 1988. – GT60. – Р.1–5.
    14. Саламатин Н.Е. Профилирование лопаток турбины, обтекаемых дозвуковым потоком [Текст] / Н.Е. Саламатин// Изв. вузов, сер «Авиационная техника». – 1959. – №1. – С.95–104.
    15. Girod E. Schaufelprofil für Turbinen, ins besandere Dampfturbinen [Text] // Klasse, Gruppe IIa. – N 853754. – 1952. – 14 p.
    16. Бойко А.В. Аэродинамика проточной части паровых и газовых турбин: расчеты, исследования, оптимизация, проектирование [Текст] / А.В. Бойко, А.В. Гаркуша. – Х: ХГПУ, 1999. – 360 с.
    17. ОСТ 108.260.02–84. Профили рабочих лопаток постоянного сечения паровых стационарных турбин. Типы, основные параметры и размеры [Текст]. – НПО ЦКТИ. – 1985. – 30 с.
    18. ОСТ 108.260.01–84. Профили направляющих лопаток постоянного сечения паровых стационарных турбин. Типы, основные параметры и размеры [Текст]. – НПО ЦКТИ. – 1985. – 35 с.
    19. Seitelman L. H., Lancaster J. D. USA – a system to represent airfoils throughout the product life cycle [Text] / //AIAA Comput. Aerosp. VII Conf. – Monterey (Calif., USA). – Oct. 3 – 5. 1989. – P.76–81.
    20. Соколовский Г.А. Нестационарные трансзвуковые и вязкие течения в турбомашинах [Текст] / Г.А. Соколовский, В.И. Гнесин. – Киев.: Наук. Думка, 1986. – 264 с.
    21. Сироткин Я.А. Аэродинамический расчет лопаток осевых турбомашин [Текст] / Я.А. Сироткин. − М.: Машиностроение, 1972. − 448 с.
    22. Жуковский М.И. Аэродинамический расчет потока в осевых турбомашин [Текст] / М.И. Жуковский. – Л.: Машиностроение, 1967.−288 с.
    23. Субботович В.П. Постановка и метод решения обратной задачи расчета осевой турбинной ступени с учетом пространственности течения [Текст] / В.П. Субботович // Энергетическое машиностроение. – Х.: ХГПУ. – 1995. – Вып. 53. – С. 24–31.
    24. Субботович В.П. Оптимизация ступени с длинными лопатками мощной паровой турбины [Текст] / В.П. Субботович, А.Ю. Юдин // Вестник НТУ «ХПИ».– Х.: НТУ «ХПИ». – 2002. – 12, № 9. – С.165−169.
    25. Жуковский М.И. Расчет обтекания решеток профилей турбомашин [Текст] / М.И. Жуковский. – Л.: Машгиз, 1960. – 260 с.
    26. Дейч М.Е. Техническая газодинамика[Текст] /М.Е. Дейч. − М.: Госэнергоиздат, 1961. − 671 с.
    27. Степанов Г.Ю. Гидродинамика решеток турбомашин[Текст] /Г.Ю. Степанов. – М.: Физматгиз, 1962. – 512 с.
    28. Van den Braembussche R.A. Turbomachinery component design by means of CFD [Text] / R.A. Van den Braembussche // Task Quarterly Journal. – 2002. – Vol.6, No 1. – Р.39–61.
    29. Reuther, J.J. Constrained multipoint aerodynamic shape optimization using an adjoint formulation and parallel computers: Part i & ii. [Text] / J.J. Reuther, J.J Alonso, A. Jameson, M.J. Rimlinger, D. Saunders // AIAA J. of Aircraft. – 1999. – 36(1). – Р.51–71.
    30. Tiow W. M. A novel 3D inverse design method for the design of turbomachinery blades in rotational viscous flow: «Theory and Applications» [Text] / W. Tiow, M. Zangeneh // Task Quarterly Journal. – 2002. – Vol 6, No.1. – P.63–78.
    31. Denton J.D. The calculation of 3D viscous flow through multistage turbomashines [Text] /J.D. Denton// ASME pep. – 1990. – 90–GT–19. – P.1–10.
    32. Tiow W. Three dimensional inverse design method based on pressure loading for the design of turbomachinery blades [Text] / W. Tiow, M. Zangeneh // IMECHE seminar on advances of CFD in Turbomachinery design. – London(England). – June 13, 2001. – 14 p.
    33. Demeulenaere A. A two–dimensional Navier–Stokes Inverse Solver for Compressor and Turbine Blade Design [Text] /A. Demeulenaere, O. Leonard, R.A. Van den Braembussche // Proceedings of: "2nd European Conference on Turbomachinery Fluid Dynamics and Thermodynamics". – Antwerpen (Belgium). – March 5–7, 1997. – P.339–346.
    34. De Vito L., Van den Braembussche R.A., Deconinck H. A novel two dimensional viscous inverse design method for turbomachinery blading [Text] / L. De Vito, R.A. Van den Braembussche, H. Deconinck // ASME Trans., Journal of Turbomachinery. – 2003. – Vol.125, No 2. – P.310–316.
    35. Egartner W. Partially reduced SQP methods for optimal turbine and compressor blade design [Text] /W. Egartner, V. Schulz V. // Proceedings of the 2nd European Conference on Numerical Mathematics and Advanced Applications. – Antwerpen (Belgium). – 1998. – 15 p.
    36. Huyse L. Aerodynamic shape optimization of two–dimensional airfoils under uncertain operating conditions [Text] /L. Huyse, R.M. Lewis.– Tech. report. – NASA Langley Research Center Hampton, VA. – No.2001–1. – 2001. − 73 p.
    37. Köller U. Development of advanced compressor airfoils for heavy–duty gas turbines– Part I: Design and optimization. [Text] /U. Köller, R. Mönig, B. Küsters, H.-A. Schreiber // ASME Journal of Turbomachinery. – 2000. – No.122. – P.397–405.
    38. Sanger N.L. The use of optimization techniques to design–controlled diffusion compressor blading [Text] /N.L. Sanger // ASME Journal of Engineering for Power. – 1983. – No.105. – P.256–264.
    39. Thompkins W.Т.Jr., Shing T.S. Inverse of design Calculations for nonpotential flow in turbomachinery blade passages [Text] /W.Т.Jr. Thompkins, T.S. Shing // Trans. ASME. J. Eng. Power. – 1982. – №104. – Р.281–285.
    40. MacCormack R.W. Computational efficiency achieved by time splitting of finite difference operators [Text] /R.W. MacCormack// AIAA Paper. – 1972. – No.72–154. – Р.32–39.
    41. Liu G.L. A Unified Variational Theory of Hybrid Problems for Cascades on an Arbitrary Streamsheet of Revolution via Variations With Variable Domains [Text] / G.L. Liu// Acta Aerodynamica Sinica. – 1985. – No.3. – Р.24–33.
    42. Liu G.L. A General Theory of Hybrid Problems for Full 3–D Compressible Potential Flow in a Turbo–Rotor I [Text] /G.L. Liu// Chinese J. Engng. Thermophysics. – 1985. – Vol.6, No.1. – P.40–45.
    43. Liu G.L. A New Approach to Some Hybrid aerodynamic Problems of Cascades on a General Streamsheet of Revolution [Text] /G.L. Liu// Chinese J. Engng. Thermophysics. – 1984. – Vol.5, No.1. – P.27–32.
    44. Liu G.L. The Moment Function and Its Application to Inverse and Hybrid Problems of Cascades on a General Stream-sheet of Revolutions [Text] /G.L. Liu// Chinese J. Engng. Thermophysics. – 1982. – Vol.3, No.2. – P.138–144.
    45. Liu G.L. Variational Principles (VPs) and Generalized VPs for Hybrid Aerodynamic Problem of Airfoil Cascades on an Arbitrary Streamsheet of Revolution, Part II [Text] /G.L. Liu// Chinese J. Engng. Thermoptysics. – 1981. – Vol.2., No 4. – P. 335–342.
    46. Liu G.L. Variational Principles (VPs) and Generalized VPs for Hybrid Aerodynamic Problem of Airfoil Cascades on an Arbitrary Streamsheet of Revolution, Part I [Text] /G.L. Liu// Scientia Sinica. – 1980. – Vol.23, No.10 – P.1339–1347.
    47. Лю Г.Л. Единая теория гибридных задач для полностью трехмерного несжимаемого течения в рабочем колесе, основанная на вариационных принципах при переменной форме области [Текст] / Г.Л. Лю // Энергетические машины. – 1986. №2. – С.17–21.
    48. Cai R.Q. G.L. Families of VPs for the Semi–inverse and Type–A hybrid problems on a S2 – streamsheet in mixed–flow turbomachines [Text] /R.Q. Cai, G.L. Liu // Chinese J. Engng. Thermophysics. – 1985. – Vol.6.,No1. – P.37–39.
    49. Demeulenaere A. Three–Dimensional Inverse Design Method for Turbine and Compressor Blades [Text] /A. Demeulenaere A., R.A. Van den Braembussche//Proceedings of RTO Symposium on: "Design Principles and Methods for Aircraft Gas Turbine Engines", Toulouse (France). – 1998.
    50. Demeulenaere A. Three–dimensional Inverse Method for Turbomachinery Blading design [Text] /A. Demeulenaere A., R.A. Van den Braembussche // ASME Trans., Journal of Turbomachinery. – 1998. – Vol.120, 1. – P.247–255.
    51. Численное решение многомерных задач газовой динамики [Текст] / С.К. Годунов, А.В. Забродин, М.Я. Иванов и др. – М.: Наука, 1976. – 400 с.
    52. Неявный метод С.К. Годунова повышенной точности для расчета пространственных течений в многоступенчатой турбомашине [Текст] / Ершов С.В., Русанов А.В.; Ин–т пробл. машиностр. АН Украины. – Харьков, 1994. – 20с. – Деп. в ВИНИТИ 10.03.94г., № 0560–В94.
    53. Koya M. Numerical analysis of fully three–dimensional flows though a turbine stage [Text] /M. Koya, S. Kotake // Trans. ASME J. Eng/ Gas Turbines and Power. – 1985. – No.4 – P.945–952.
    54. Иванов М.Я. Расчет трехмерного течения вязкого газа в прямой решетке профилей [Текст] / М.Я. Иванов, В.Г. Крупа // Изв. АН СССР Механика жидкости и газа. – 1993. – №4. – С.58–68.
    55. Ершов С.В. Комплекс програм розрахунку тривимірних течій газу в багатовінцевих турбомашинах «FlowER» [Текст] / С.В. Ершов, А.В. Русанов. – Свідоцтво про державну реєстрацію прав автора на твір, ПА №77. Державне агентство України з авторських та суміжних прав, 19.02.1996.
    56. Солодов В.Г. Научно − прикладной программный комплекс MTFS® для расчета трехмерных вязких турбулентных течений жидкостей и газов [Текст] / В.Г. Солодов, Ю.В. Стародубцев. – Сертификат гос. регистрации авт. прав, УГААСП, № 5921, 16.07.2002.
    57. Угрюмов М.Л. Метод расчета взаимодействия пристенных течений [Текст] / М.Л. Угрюмов // Изв. АН СССР Механика жидкости и газа. – 1987. – № 2. – С.53–59.
    58. Adamcyck J.J., Celestina M.L., Beach T.A., Barnett M. Nnumerical simulation of transonic turbine cascade flow [Text] /J.J. Adamcyck, M.L. Celestina, T.A. Beach, M. Barnett// ASME J. Turbomach. – 1989. – N 112. – P.370–376.
    59. Dawes W.N. Toward improved throughflow capability: The use of three–dimensional viscous flow solver in a multistage environment [Text] /W.N. Dawes // ASME J. Turbomach. – 1992. – 114, N 1. – P.8–17.
    60. Письменный В.И. Расчет трехмерного турбулентного течения воздуха в межлопаточных каналах центробежного компрессора [Текст] / В.И.Письменный, Ю.А. Кваша, Н.Р. Дорошенко // Авиац.-косм. техника и технология. Вестник Харьк. авиац. ин–та. – 1998. – Вып. 5. – С.239–343.
    61. Бойко А.В. Оптимальное проектирование проточных частей осевых турбомашин – современное состояние [Текст] / А.В. Бойко, Ю.Н. Говорущенко, А.П. Усатый // Вестник НТУ «ХПИ».– Х.: НТУ «ХПИ». – 2005. – № 6. – С.14−21.
    62. Ершов С.В. Комплекс программ FlowER® для численного моделирования трехмерных вязких течений в многоступенчатых турбомашинах [Текст] / С.В. Ершов, А.В. Русанов // Авиац. − косм. техника и технология: Вестн. Харьк. авиац. ин − та. − 1998. − Вып. 5. − С.109−113.
    63. Ершов С.В. Комплекс программ FlowER® для расчета трехмерных вязких течений в многоступенчатых турбинах и компрессорах [Текст] / С.В. Ершов, А.В. Русанов // Сборник научных трудов. ИПМаш НАН Украины. − 1997.−С.158−164.
    64. Аэродинамический расчет и оптимальное проектирование проточной части турбомашин [Текст] / А.В. Бойко, Ю.Н. Говорущенко, С.В. Ершов и др. – Х:. НТУ «ХПИ», 2002. – 355 с.
    65. Yershov S.V., Rusanov A.V., Shapochka A.Y. 3D viscous transonic turbomachinery flows: numerical simulation and optimisation using code FlowER [Text] /S.V. Yershov, A.V. Rusanov, A.Y. Shapochka // Internal Flows. Proc. Of the Fifth Int. Symp.: Experimental and Computational Aerothermodynamics of Internal Flows (ed. P. Doerffer). – Institute of Fluid–Flow Machinery of Polish Academy of Sciences. – Gdansk (Poland). – Sept. 4–7, 2001. – P.229–236.
    66. Lampart P. Yershov S.V. Rusanov A.V., Shapochka A.Y. 3D shape optimization of stator/rotor axial turbine stages from the interaction of codes Optimus ant FlowER [Text] /P. Lampart, S.V. Yershov, A.V. Rusanov, A.Y. Shapochka // Euler and Navier Stokes Equations. – Prague (Czechia). – May 23–25, 2001. – P.93–96.
    67. Гоголев И.Г. Анализ результатов расчетного и экспериментального исследования турбулентного течения во входном отсеке газовой турбины судового дизеля [Текст] / И.Г. Гоголев, В.Г. Солодов, Ю.В. Стародубцев // Вестник НТУ «ХПИ».– Х.: НТУ «ХПИ». – 2005. – № 6. – С.54−59.
    68. Солодов В.Г. Опыт моделирования сжимаемых вязких турбулентных течений во входных и выходных устройствах турбомашин [Текст] / В.Г. Солодов, Ю.В. Стародубцев // Проблемы машиностроения. – 2002. – 5, № 6. – С.29−38.
    69. Солодов В.Г. Особенности обтекания опорного венца кольцевого диффузора ГТД при входной закрутке потока [Текст] / В.Г. Солодов, Ю.В. Стародубцев, Б.В. Исаков, В.Т. Федан // Вестник НТУ “ХПИ”.– Х.: НТУ “ХПИ”. – 2005. – № 6. – С.31−38.
    70. Shahpar S., Giacche D., Lapworth L. Multi–objective design and optimisation of bypass outlet–guide Vanes [Text] /S. Shahpar, D. Giacche, L. Lapworth// Proceedings of ASME Turbo Expo 2003. – Atlanta (Georgia USA). – June 6–19, 2003.
    71. Shahpar S. Padram: Parametric Design And Rapid Meshing System For Turbomachinery Optimisation[Text] /S. Shahpar, L. Lapworth // Proceedings of ASME Turbo Expo 2003. – Atlanta (Georgia USA). – June 13–16, 2003.
    72. Cofer J.I Advances in Steam Path Technology [Text] /J.I. Cofer, J.K. Renker, W.J. Sumner // GE Power generation. – GER–3713E.
    73. Cebeci T. Calculation of compressible adiabatic turbulent boundary layer [Text] /T. Cebeci, A.M.O. Smith, G. Mosinskis // AIAA J. – 1970. – 8, № 11. – P.1974–1982.
    74. Baldwin B.S. Thin layer approximation and algebraic model for separated turbulent flows [Text] /B.S. Baldwin, H. Lomax // AIAA Pap. – 1978. – № 257. – 8 p.
    75. Андерсон Д. Вычислительная гидромеханика и теплообмен [Текст] /Андерсон Д., Таннехилл Дж., Плетчер Р. . − М.: Мир, 1990. − 725 с.
    76. Colantuoni S. A, Terlizzi A., Grasso F. A validation of a Navier–Stokes 2D solver for transonic turbine cascade flows [Text] /S.A. Colantuoni, A. Terlizzi, F. Grasso // AIAA Pap. – 1989. – № 2451. –9 p.
    77. Kinsey D.W. Navier–Stokes solution for a thick supercritical airfoil with strong shocks and massively separated flow [Text] /D.W. Kinsey, F.E. Eastep // AIAA Pap. –1988.–№706.–9 p.
    78. Abid R. Prediction of nonequilibrium turbulent flows with explicit algebraic stress models [Text] /R. Abid, C. Rumsey, T. Gatski // AIAA J. – 1995. – 33, № 11. – P.2026–2031.
    79. Jones W.P., Launder B.E. The calculation of low–Reynolds number phenomena with a two – equation model of turbulence [Text] /W.P. Jones., B.E. Launder// Int. J. Heat and Mass Transfer. – 1973. – 16, № 10. – P.1119–1130.
    80. Launder B.E. Application of the energy dissipation model of turbulence to the calculation of flow near a spinning disc [Text] // B.E. Launder, B.I. Sharma // Letters in Heat and Mass Transfer. – 1974. – 1, № 2. – P.131–138.
    81. Menter F.R. Two – equation eddy viscosity turbulence models for engineering applications [Text] /F.R. Menter //AIAA J. – 1994.–32, № 11. – P.1299–1310.
    82. Тарасов А.И. О моделировании теплообмена на профилях турбины лопаток с помощью CFD программ [Текст] / А.И. Тарасов, А.А. Гуринов, Е.В. Рассохин //Вестник НТУ «ХПИ».– Х.: НТУ «ХПИ». – 2005. – № 6. – С.81−84.
    83. Thompson J.F. AReflaction on Grid Generation in the 90s: Trents, Needs and Influenses [Text] /J.F. Thompson // 5th International conference on Numerical grid Generation in Computational fields Simulations. – April 1996. – Mississippi State (USA). – P.408–437.
    84. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование: Пер. с англ. [Текст] / Д. Химмельблау.− М.: Мир, 1975. − 535 с.
    85. Pierret S. Turbomachinery Blade Design using a Navier–Stokes Solver and Artificial Neural Network [Text] /S. Pierret, R.A. Van den Braembussche // ASME Trans., Journal of Turbomachinery. – 1999. – Vol.121, No.2. – P.326–332.
    86. Sobieczky H., Dulikravich D.S., Dennis B.H. Parameterized geometry formulation for inverse design and optimization [Text] /H. Sobieczky, D.S. Dulikravich, B.H. Dennis // 4th International Conference on Inverse Problems in Engineering. – Rio de Janeiro (Brazil). – 2002. –7 p.
    87. Farin G. Curves and Surfaces for Computer Aided Geometric Design [Text] / G. Farin. – Academic Press. – 1990. – Second Edition. – P.1–95.
    88. Madavan N.K. Neural Net–Based Redesign of Transonic Turbines for Improved Unsteady Aerodynamic Performance [Text] /N.K. Madavan, M.M. Rai, F.W. Huber // 35 AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit. – Los Angeles (CA, USA). – June 20–24, 1999. – 15 p.
    89. Dennis B.H. Constrained Optimization of Turbomachinery Airfoil Shapes Using a Navier–Stokes Solver and a Genetic/SQP Algorithm [Text] /B.H. Dennis, G.S., Z.-X. Han // AIAA Journal of Propulsion and Power. – 2001. – Vol.17, No.5. – P.1123–1128.
    90. Dulikravich G.S. Multidisciplinary Hybrid Constrained GA Optimization [Text] /G.S. Dulikravich, T.J. Martin, B.H. Dennis, N.F. Foster // Chapter 12 in EUROGEN’99 – Evolutionary Algorithms in Engineering and Computer Science: Recent Advances and Industrial Applications. – Jyvaskyla (Finland). – May 30 – June 3, 1999. – P.231–260.
    91. Bäck T. An overview of evolutionary algorithms for parameter optimization [Text] /T. Bäck, H.-P. Schwefel // Evolutionary Computation. – 1993. – No.1(1). – P.1–23.
    92. Naujoks B., Willmes L., Haase W., Bäck T., Schütz M. Multi–point airfoil optimization using evolution strategies [Text] /B. Naujoks, L. Willmes, W. Haase, T. Bäck, M. Schütz // In European Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering. – Antwerpen (Belgium). – 2000. – 8 p.
    93. Pierret S. Designing turbomachinery blades with the function approximation concept and the Navier–Stokes equations [Text] /S. Pierret, A. Demeulenaere, B. Gouverneur, C. Hirsch, R.A. Van den Braembussche // 8th AIAA/NASA/USAF/ISSMO Symposium on MDO. – Long Beach (CA, USA). – Sept. 6–8, 2000.
    94. Pierret S. Turbomachinery Blade Design Using a Navier–Stokes Solver and Artificial Neural Network [Text] /S. Pierret, R.A. Van den Braembussche // Proceedings of RTO Symposium on: "Design Principles and Methods for Aircraft Gas Turbine Engines". – Toulouse (France). – May 11–15, 1998.
    95. Cosentino R. Expert system for radial impeller optimization [Text] /R. Cosentino, Z. Alsalihi, R.A. Van den Braembussche // Paper accepted for presentation at the 4th European Conference on Turbomachinery. – Florence (Italy) – March 20–23, 2001. – P.481–490.
    96. Rini P., Alsalihi Z., Van den Braembussche R.A. Evaluation of a Design Method for Radial Impellers based on Artificial Neural Network and Genetic Algorithm [Text] /P. Rini, Z. Alsalihi, R.A. Van den Braembussche // Proceedings of the 5th ISAIF Conference. – Gdansk (Poland). – September 4–7, 2001. – Р.535–547.
    97. Dornberger R. Multidisciplinary optimization In Turbomachinery Design [Text] /R. Dornberger, D. Büche, P. Stoll // European Congress on computational methods in Applied Sciences and Engineering, ECCOMAS 2000. – Barcelona (Spain). – 11–14 September 2000. – 6 p.
    98. Booker, A.J. A rigorous framework for optimization of expensive functions by surrogates [Text] /A.J. Booker, J.Jr. Dennis, P.D. Frank, D.B. Serafini, V. Torczon, M.W. Trosset. – Technical report, NASA Langley Research Center Hampton, VA. – ICASE Report No. 98–47. – 1998. – 108 p.
    99. Гаркуша А.В. Методика выбора оптимальных расчетных режимов при проектировании ступеней турбины, работающей с переменными расходами пара [Текст] / А.В. Гаркуша, В.П. Субботович // Энергетическое машиностроение. Республиканский межведомственный научно–технический сборник. – Харьков, Вища школа. – 1988. – вып.45. – С.7–14.
    100. Eldred М.S. Design and implementation of multilevel parallel optimization on the intel teraflops [Text] /M.S. Eldred, W.E. Hart // AIAA–98–4707. – 1998.
    101. Roy S., Kapadia S., Heidmann J. D. Film Cooling Analysis Using Des Turbulence Model [Text] /S. Roy, S. Kapadia, J.D. Heidmann// Proceedings of ASME Turbo Ехро 2003. Power for Land, Sea and Air. – Atlanta (Georgia, USA). – June 16 – 19, 2003.
    102. Oyama A. Transonic axial–flow blade shape optimization using Evolutionary algorithm and three–dimensional Navier–Stokes solver [Text] /A. Oyama A., M.-S. Liou, S. Obayashi // AIAA 2002–5642. – 2002.
    103. Балье О.Е. Оценка характеристик осевой турбины [Текст] /О.Е. Балье // Труды АОИМ. Энергетические машины и установки. – 1960. − 90, № 4. – С.42−66.
    104. Кириллов И.И. Теория турбомашин [Текст] / И.И. Кириллов. – Л.: Машиностроение, 1972. – 536 с.
    105. Хорлок Д.Х. Осевые турбины [Текст] / Д.Х. Хорлок. – М.: Машиностроение, 1972. – 212 с.
    106. Дейч М.Е. Исследование и расчеты ступеней осевых турбин [Текст] / М.Е. Дейч, Б.М. Трояновский. − М.: Машиностроение, 1964. − 628 с
    107. Chen L.G. Present state and developing tendency of optimum blading design of axial turbomachines [Text] /L.G. Chen, J.M. Zhang // Power Eng. – 1989. – 9, № 4.– P.10–13.
    108. Индурский М.С. Метод расчета осесимметричного потока в ЦНД паровой турбины [Текст] / М.С. Индурский, Ю.В. Ржезников // Энергомашиностроение. − 1977. − № 4. − С.25−30.
    109. Дейч М.Е. Основы аэродинамики осевых турбомашин[Текст] / М.Е. Дейч, Г.С. Самойлович. − М.: Машгиз, 1959. − 428 с.
    110. Кампсти Н. Аэродинамика компрессоров: Пер. с англ. [Текст] / Н. Кампсти. − М.: Мир, 2000. −688 с.
    111. Селезнев К.П. Центробежные компрессоры [Текст] / К.П. Селезнев, Ю.Б. Галеркин. − Л.: Машиностроение, 1982. − 271 с.
    112. Щегляев А.В. Паровые турбины [Текст] / А.В. Щегляев. − М.: Энергия, 1976. − 358 с.
    113. Бойко А. В. Оптимальное проектирование проточной части осевых турбин [Текст] / А.В. Бойко. – Харьков: Вища школа, 1982. – 151 с.
    114. Бойко А.В. К выбору оптимальных характеристик элементарной турбинной ступени и [Текст] / А.В. Бойко, Ю.Н. Говорущенко // Изв. вузов. Энергетика. – 1977. − №5. – С.65−70.
    115. Бойко А.В. Одномерная теория оптимизации турбинной ступени [Текст] / А.В. Бойко, Ю.Н. Говорущенко // Изв. вузов. Энергетика. – 1978. − №9. – С.89−90.
    116. Лапшин К.Л. Многорежимная оптимизация проточной части цилиндра низкого давления паровой турбины [Текст] / К.Л. Лапшин // Тяжелое машиностроение. – 1997. − №11. – С.6−8.
    117. Арзуманов А.М. Оптимизация проточной части паровой турбины с учетом изменения параметров тепловой схемы [Текст] / А.М. Арзуманов, К.Л. Лапшин // Теплоэнергетика. – 2002. − № 6. – С.70−73.
    118. Лапшин К.Л. Оптимизация проточных частей многоступенчатых турбин. [Текст] / К.Л. Лапшин. – С.−Пб.: Изд−во С.−Петербургского университета, 1992. – 196 с.
    119. Denton J. D. An improved time – marching method for turbomachinery flow calculation [Text] /J.D. Denton // Trans. ASME: J. Eng. Power. – 1983. – 105,№ 3. – Р.514–524.
    120. Steger J.L. An implicit finite difference code for inviscid and viscous cascade flow [Text] /J.L. Steger, T.H. Рulliam, R.V. Сhima, // AIAA Pap. – 1980. – № 1427. – 14 p.
    121. Wu C.-H. A General theory of three – dimensional flow in subsonic and supersonic turbomachines of axial –, radial –, and mixed – flow types [Text] / C.-H. Wu. – NACA Tech. Report – 1952. – Note 2604. – 93 р.
    122. Wu C.-H. Method of analysis for compressible flow past arbitrary turbomachine blades on general surface of revolution. [Text] /C.-H. Wu, C.A. Brown – NACA Tech. Note, 2407. – 1951. – 42 р.
    123. Wu C.-H. Matrix solution of compressible flow on S1 surface through a turbomachine blade row with splitter vanes or tandem blades [Text] /C.-H. Wu, B. Wang // Trans. АSМE J. Eng. Gas Turbines. – 1984. – 106, № 2. – P.449–454.
    124. Büche D., Guidati G., Stoll P. Automated design optimization of compressor blades for stationery, large–scale turbomachinery [Text] /D. Büche, G. Guidati, P. Stoll // Proceedings of IGTI03 ASME Turbo Expo 2003: Power for Land, Sea and Air. – GT2003–38421. – Atlanta (Georgia USA). – June 13–16, 2003.– 9 p.
    125. Bütikofer J. ABB low – pressure steam turbines – the culmination of selective development [Text] /J. Bütikofer, M. Händler, U. Wieland // ABB Review. – 1989. – No.8 – P.9–16.
    126. Шабаров А.Б. Оптимальное проектирование проточной части радиально−осевой турбины [Текст] / А.Б. Шабаров, В.В. Тарасов // Изв. вузов. Машиностр.− 1988 .− № 11 .− С.67–71.
    127. Юсер А.С. Квазитрехмерное решение методом конечных элементов задачи об установившемся течении сжимаемой жидкости в турбомашинах [Текст] / А.С. Юсер, И. Йеген, Т. Дурмаз // Энергетические машины. − 1983. − 105, № 3. − С.79−85.
    128. Богод А.Б. Квазитрехмерное течение газа в лопаточном венце турбомашины [Текст] / А.Б. Богод, Ю.И. Кимасов, Б.И. Курманов, Г.Л. Подвидз // Изв. АН СССР. Энерг. и трансп. – 1984. − № 3. – С.145−150.
    129. Hongde J. S2. stream surface design program for steam turbine [Text] /J. Hongde, Z. Rongguo // Chin. J. Mech. Eng. – 1990 – 26 ,№ 1 .– Р.80–85.
    130. Wang O. A unified solution method for the flow calculation along S1 and S2 stream surfaces used for the computer – aided design of centrifugal compressor [Text] /O. Wang, H. Yu // ASME Pap. – 1988. – № GT237. – Р.1–6.
    131. Jiri S. On the derivation of differential equations governing nearly three–dimensional flows in subsonic, transonic and supersonic turbomachines (S1 – surface and velocity–gradient methods) [Text] /S. Jiri // Zpr. VZLO. – 1981. – № 38. – 11 p.
    132. Mao S.K. A streamline curvature method for calculating S1 stream surface flow [Text] /S.K. Mao, D.T. Li // Trans. ASME: J. Eng. Gas. Turbines and Power. – 1984. – 106, № 2. – Р.306–312.
    133. Weiss A.P. Aerodynamic design of advanced LP steam turbines [Text] /A.P. Weiss // ABB Review. – 1998. – No.5 – P.4– 11.
    134. McFarland E.R. A rapid blade–to–blade solution for use in turbomachinery design [Text] /E.R. McFarland // Trans. ASME: J. Eng. Gas Turbines and Power. – 1984. – 106, № 2. – P.376–382.
    135. Reggio М., Camarero R. A time marching method for internal flows using curvilinear coordinates [Text] /M. Reggio, R. Camarero // Trans. Can. Soc. Mech. Eng. – 1986. – 10, № 1. – P.8–15.
    136. Kangmin Ch. The variational finite element method for solving the aerodynamic direct problems of flow on a S2–streamsheet in mixed–flow turbomachines [Text] /Ch. Kangmin, Ch. Yuelin, X. Lifeng // Numer. Meth. Laminar and Turbulent Flow: Proc. 5th Int. – Montreal(Canada). – 6–10 July,1987 – .Vol. 5. Pt 2. – Р.1750–1760.
    137. Hah C. A Navier–Stokes analysis of three–dimensional turbulent flows inside turbine blade rows at design and off–design conditions [Text] /C. Hah // Trans. ASME J. Eng. Gas Turbines and Power. – 1984. – 106, № 2. – Р.421–429.
    138. Вaskhаrоne E.A. Optimization of the three–dimensional flow path in the scroll–nozzle system of a radial inflow turbine [Text] /E.A. Вaskhаrоne // Trans. ASME: J. Eng. Gas Turbines and Power. – 1984. – 106, № 2. – Р.511–515.
    139. Босман И. Расчет трехмерного течения в рабочем колесе центробежного компрессора [Текст] / И.Босман // Энергетические машины. – 1980. − №3. – С.81−85.
    140. Сhima R.V. Comparison of Two– and Three–Dimensional Flow Computations With Laser Anemometer Measurements in a Transonic Compressor Rotor [Text] /R.V. Сhima, A.J. Strazisar // Trans. ASME: J. Eng. Power. – 1983. – 105, № 3. – Р.596–605.
    141. Miller D.P. The relative merits of an inviscid Euler 3D and quasi–3D analysis for the design of transonic rotors [Text] /D.P. Miller, A.C. Bryans // ASME Pap. – 1988. – GT69. –Р.1–13.
    142. Адлер К. Современное состояние внутренней аэродинамики центробежного рабочего колеса. Часть I. Методы расчета невязкого течения [Текст] / К. Адлер // Энергетические машины и установки. – 1980. – № 3. – С.193–206.
    143. Новак. Система программ для квазитрехмерного расчета течения в межлопаточных каналах турбомашин [Текст] / Новак, Хирси // Теоретические основы инженерных расчетов. – 1977. – №1. – С.1–255.
    144. Дорфман Л.А. Численные методы в газодинамике турбомашин [Текст] / Л.А. Дорфман. – Л.: Энергетика, 1974. – 270 с.
    145. Дорфман Л.А. Ускорение оптимизационных расчетов проточных частей паровых турбин [Текст] / Л.А. Дорфман, Г.И. Архипцев // Энергомашиностроение. – 1986. – №11. – С.19–21.
    146. Дорфман Л.А. Метод расчета закрученных лопаток по заданному распределению [Текст] / Л.А. Дорфман, В.А. Миронова // Теплоэнергетика. – 1975. – №7. – С.68–71.
    147. Девис. Сравнение, с точки зрения пользователя, матричного метода и метода кривизны линий тока для расчета поля течения в осевых турбомашинах [Текст] / Девис, Миллар // Труды АОИМ. Энергетические машины и установки. – 1975. − 97, № 4. – С.94−108.
    148. Дентон Д. Расчет поля течения в осевых трансзвуковых турбомашинах [Текст] / Д. Дентон // Труды АОИМ. Энергетические машины и установки. – 1978. − 100, № 2. – С.20−28.
    149. Жуковский М.И. Расчет закрутки потока в лопаточных аппаратах по двумерной теории [Текст] / М.И. Жуковский // Теплоэнергетика. – 1977. – № 4. – С.70–73.
    150. Босман. Квазитрехмерное численное решение уравнений течения газа в турбомашинах [Текст] / Босман, Эль–Шаарави // Теоретические основы инженерных расчетов. – 1977. – № 1. – С.1–232.
    151. Хирш Комбинированная программа расчета квазитрехмерного потока в турбомашинах методом конечных элементов [Текст] / Хирш, Варзе // Энергетические машины и установки. – 1979. – № 1. – С.1–151.
    152. Галеркин Ю.Б. Гидродинамика больших скоростей [Текст] / Ю.Б. Галеркин, Л.Н. Ершова, А.В. Мерзлов // Расчет течения сжимаемого идеального газа в меридиональном сечении турбомашин методом конечных элементов. – К.: Красноярск, 1986. – С.122–128.
    153. Курманов Б.И. Расчет двумерного течения газа в решетках турбомашин методом интегральных уравнений [Текст] / Б.И. Курманов, Г.Л. Подвидз, Г.Ю. Степанов // Известия АН СССР, Механика жидкости и газа. – 1977. – № 4. – С.90–97.
    154. Этинберг И.Е. Гидродинамика гидравлических турбин [Текст] / И.Е. Этинберг, Б.С. Раухман. – Л.: Машиностроение, 1978. – 280 с.
    155. Ainley D.G. and Mathieson G.C.R. A Method of Performance Estimation for Axial Flow Turbines [Text] /D.G. Ainley, G.C.R. Mathieson. – British ARC, R&M 2891. – 1951. – 33 p.
    156. Craig H.R.M. Performance Estimate of Axial Flow Turbines [Text] /H.R.M. Craig, H.J.A. Cox // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. – 1971. – Vol. 185, № 32. – Р.407–424.
    157. Kacker S.C. A Mean Line Prediction Method for Axial Flow Turbine Efficiency [Text] /S.C. Kacker, U. Okapuu // Transaction of the ASME, Journal of Engineering for Power, 1982. – Vol. 104. – P.111–119.
    158. Martelli F., Boretti A.A. Transonic Profile Losses in Turbine Blades [Text] /F. Martelli, A.A. Boretti // Institute of Mech. Engrs. – 1987. – Vol. 266. – Р.44–49.
    159. Chen S. A Loss Model for the Transonic Flow Low–Pressure Steam Turbine Blades [Text] /S. Chen// Institute of Mech. Engrs. – 1987. – Vol. 26. – Р.33–38.
    160. Dunham J. Improvements to Ainley–Matieson Method of Turbine Performance Prediction [Text] /J. Dunham, P.M. Came // J.E.P. ASME – July 1970. – P.252–256.
    161. Балье О.Е. Анализ характеристик плоских решеток и их применение к расчету проточных частей турбомашин [Текст] / О.Е. Балье // Труды АОИМ. Энергетические машины и установки. – 1968. − 90, № 4. – С.1−42.
    162. Sullerey R.K. A Study of Axial Turbine Loss Model in a Streamline Curvature Computing Scheme [Text] /R.K. Sullerey, Kumar // Transaction of the ASME, Journal of Engineering for Power, 1984. – Vol. 106, №3 – Р.591–597.
    163. Гаркуша А.В. Аэродинамика проточной части паровых турбин [Текст] /А.В. Гаркуша. – М.: Машиностроение, 1983. – 184 с.
    164. Шнеэ Я.И. Основные результаты создания и газодинамических исследований турбин К–500 и К–1000–60/1500 [Текст] / Я.И. Шнеэ, Ю.Ф. Косяк, В.Н. Пономарев и др.// Теплоэнергетика. – 1978. – № 9. – С.2–7.
    165. Паротурбинные установки атомных электростанций [Текст] / Под. ред. Ю.Ф. Косяка. – М.: Энергия, 1978. – 312 с.
    166. Klein M. Sensitivity of aero–dynamic optimization to parameterized target functions [Text] /M. Klein, H. Sobieczky // Proc. Int. Symp. on Inverse Problems in Engineering Mechanics (ISIP2001). – Nagano ( Japan ). – 2001. – 11 p.
    167. Ferlauto M. Blade Design via Inverse Problem and Adjoint Optimization [Text] /M. Ferlauto, A. Iollo, L. Zannetti // Inverse Problems, Design and Optimization Symposium. – Rio de Janeiro (Brazil). – 2002. – 9 p.
    168. Ribaut M. A quasi 3D inverse method using source and vortex [Text] /M. Ribaut, D. Martin // Integral Equation Proceedings of the ICIDES. – Austin( USA). – 1984. – P.56–61.
    169. Stow P. The development of advanced computational methods for turbomachinery blade design [Text] /P. Stow// Int. J. Numer. Meth. Fluids. – 1989 – 9, № 8 – C.921–941.
    170. Гречаниченко Ю.В. Вторичные течения в решетках турбомашин [Текст] / Ю.В. Гречаниченко, В.А. Нестеренко. – Х.: Вища школа, 1983. – 120 с.
    171. Дейч М.Е. Экспериментальное исследование сопловой решетки с уменьшенными концевыми потерями [Текст] / М.Е. Дейч, Ш.В. Делер, Б.А Коршунов // Теплоэнергетика. – 1994. − №10. – С.39−42.
    172. Коршунов Б.А. Влияние относительной высоты лопаток на потери в турбинных сопловых решетках [Текст] / Б.А. Коршунов, А.А. Тищенко, А.П. Щербаков, Ш.В. Делер Ш.В.// Теплоэнергетика. – 2005. − №6. – С.19−22.
    173. Riabuchinsky D. Sur la determination d'une surface d'apres les données qu'elle porte [Text] / D. Riabuchinsky. – C.-R., 1929, 189p.
    174. Demtchenko B. Sur quelques problèmes invers au probleme Dirichlet [Text] / B. Demtchenko. – C.-R.,. 1929, 189p.
    175. Cioranesku M. Sur certains problemes inverses relatifs au protentiel [Text] / M. Cioranesku. – C.-R., 1930, 190p.
    176. Weining Fritz Die Stromung urn die Schaufeln von Turbomaschinen [Text] / Fritz Weining. – Leipzig, 1935.
    177. Betz A. Anderung der Profilform zur Erzielung einer vorgegeben An-derung der Druckverteilung [Text] / A. Betz. – Z. Luftfahrtforschung, 1934.
    178. Mangier W. Die Berechnung einer Tfagfliigelprofiles mit vorgeschriebener Druckverteilung [Text] / W. Mangier. – Jahrb. Luftfahrtforschung, 1938.
    179. Lighthill J.M. A new method of two-dimensional aerodynamic design [Text] // J.M. Lighthill // Aeronaut. Res. Counc. Repts and Mem., 1945, No 2112.
    180. Peebles O. A method for calculating airfoil sections from specifications on the pressure distributions [Text] // O. Peebles // JAS, 1947, v. 14, No 8.
    181. Тумашев Г.Г. Определение формы границ потока жидкости по заданному распределению скорости или давления [Текст] / Г.Г. Тумашев // Сбор. работ каф. физики и каф. механики, Учён. зап. Казан. гос. ун-та, 112, № 3, Казанский гос. ун-т, Казань, 1952, C.3–41.
    182. Нужин М.Т. О некоторых обратных краевых задачах и их применении к определению формы сечения скручиваемых стержней [Текст] / М.Т. Нужин // Механика, Учён. зап. Казан. гос. ун-та, 109, № 1, ТАТГОСИЗДАТ, Казань, 1949, C.97–120.
    183. Нужин М.Т. Обратные краевые задачи [Текст] / М.Т. Нужин. – Уч. зап. Казан, ун-т, 1955, 115, № 6, 167 с. (РЖМат, 1956, 7298).
    184. Тумашев Г. Г. Обратные краевые задачи и их приложения [Текст] / Г.Г. Тумашев, М.Т. Нужин. – Изд. Казан, ун-та, 1965, 333 с.
    185. Ильинский Н. Б., Методы построения подземного контура гидротехнических сооружений. Обратные краевые задачи теории фильтрации [Текст] / Н.Б. Ильинский. – Казань, Казан, ун-т, 1963, 139 с. (РЖМех, 1965, 1Б888К).
    186. Ильинский Н. Б Обратные краевые задачи и их приложение [Текст] / Н.Б. Ильинский // Соросовский образовательный журнал. - 1997- №4. - С.105-110.
    187. Martensen E. The Calculation of the Pressure Distribution on a Cascade of Thick Airfoils by Means of Fredholm Integral Equations of the Second Kind [Text] / E. Martensen. – NASA, 1959. - TT-F-702.
    188. Wilkinson, D.H. A Numerical Solution of the Analysis and Design Problems for the Flow Past One or More Aerofoils in Cascades [Text] / D.H. Wilkinson. – ARC R & M, 1967. - 3545.
    189. Murugesan, K. Pure Design Method for Aerofoils in Cascade [Text] / K. Murugesan, J.M. Railly // J. Mech. Eng. Sci.- 1969. - Vol. 11, No 5. - Р.454-467.
    190. Schwering, W. Design of Cascades for Incompressible Plane Potential Flows with Pre-scribed Velocity Distribution [Text] / W. Schwering // Trans. ASME, J. of Eng. Powerю – 1971. - Р.321-332.
    191. Lewis R.I. A Method for Inverse Aerofoil and Cascade Design by Surface Vorticity [Text] / R.I. Lewis // ASME paper 82-GT-154. - 1982.
    192. Betz A. Design of Centrifugal Impeller Blades / A. Betz. – Fltigge - Lotz I. - NACA-TM-No.902. - 1939.
    193. Hawthorne W.R. Theory of Blade Design for Large Deflections : Part I - Two-Dimensional Cascades [Text] / W.R. Hawthorne, C. Wang, C.S. Tan, J.E. McCune // Trans. ASME, J.Eng. for Gas Turbines and Power. – 1984. - Vol. 106, No. 2. – Р.346-353.
    194. Dang T.Q. Design Method for Highly-Loaded Blades with Blockage in Cascade [Text] // T.Q. Dang, J.E. McCune // ASME Conference «Computation of Internal Flows : Methods and Applications». - 1984. - Р.129-136.
    195. McCune J.E. Periodic Internal Flows [Text] / J.E. McCune, T.Q. Dang // Proceeding ASME Conference «Computation of Internal Flows : Methods and Application». – 1984. - Р. 123-128.
    196. Lighthill M.J. A Mathematical Method of Cascade Design [Text] / M.J. Lighthill. – ARC Rep. & Mem. 2104, 1945.
    197. Gostelow G.R. Method of Designing Cascade Blades with Prescribed Velocity distribution in Compressible Potential Flows [Text] / G.R. Gostelow. – NACA. - 1950. - Rep. 978.
    198. Gostelow G.R. Detailed Computational Procedure for Design of Cascade Blades with Prescribed Velocity Distributions in Compressible Potential Flows [Text] / G.R. Gostello, R.L. Cummings, J.T. Sinnette. – NACA. - 1952. - Rep. 1060.
    199. Cantrell H.H. The Aerodynamic Design of Two-dimensional Turbine Cascades for Imcornpressible Flow with a High-Speed Computer [Text] / H.H. Cantrell, J.E. Fowler // ASME, J. of Basic Eng. - 1959. - Vol. 81, No 3. - Р.349.
    200. Uenishi A. A Design Method and the Performance of Two-Dimensional Turbine Cascades for High Subsonic Flows / A. Uenishi // ASME paper 71-GT-34, 1971.
    201. Hobson D.E. Shock-free Transonic Flow in Turbomachinery Cascades : Ph.D. Thesis [Text] / D.E. Hobson. – Cambridge Univ. 1974.
    202. Bauer F. Supercritical Wing Sections I : lecture notes in Economics and Mathematical systems [Text] / F. Bauer, P. Garabedian, D. Korn. – Vol. 66, Springer-Verlag, New York - 1972.
    203. Garabedian P. A Systematic Method for Computer Design of Supercritical Airfoils in Cascades [Text] / P. Garabedian, D. Korn // Comm. Appl. Math - Vol. 29, 1976 - Р.369-382.
    204. Korn D. Numerical Design of Transonic Cascades [Text] / D. Korn // J. of Computational Physics. - Vol. 29, 1978. - Р.20-34.
    204. Sanz J.M. Design of Supercritical Cascades with High Solidity / J.M. Sanz // AIAA J. - Vol. 21 No.9, 1983.
    206. Design and Performance of a Fixed, Non-accelerating Guide Vane Cascade that Operate Over an Inlet Flow Angle Range of 60 Degree / J.M. Sanz and et. // ASME paper. - 1984. - 84-GT-75.
    207. Stanitz J.D. Design of Two-Dimensional Channels with Prescribed Velocity Distributions Along the Channle Walls [Text] / J.D. Stanitz. – NACA Rep. 1115, 1951.
    208. Stanitz J.D. Application of a Channel Design Method to High-Solidity Cascades and Tests of an Impulse Cascade with 90° of Turning [Text] / J.D. Stanitz, L.J. Sheldrake. – NACA Rep. 1116, 1951.
    209. Schmidt E. Computation of Supercritical Compressor and Turbine Cascade with a Design Method for Transonic Flows [Text] / E. Schmidt // TVans. ASME J. Eng. for Power. - Vol. 102 No.l, 1980. - Р.68-74.
    210. Wu C.-H A Theory of the Direct and Inverse Problems of a Compressible Flow Past Cascades of Arbitrary Airfoils [Text] // C.-H. Wu, C.A. Brown // J. of the Aero. Science - No. 19, 1952. - Р.183-196.
    211. Novak A.R. A Mixed Flow Cascade Passage Design Based on a Power Series Expansion / A.R. Novak, G. Haymann-Haber G // ASME paper 82-GT-121, 1982.
    212. Sator F.G. Inverse Computation of Profile Shapes for Given Transonic Flow-Configurations with and without Detached Bow-Shock in Two-Dimensional Turbomachinery Cascades [Text] / F.G. Sator // Trans. ASME J. Eng. for Power. - Vol. 99 No.4, 1977. - Р. 601-607.
    213. Murman E.M. Calculation of Plane Steady Transonic Flows [Text] / E.M. Murman, J.D. Cole // AIAA J. - Vol.23 No.2, 1971. - Р.114-121.
    214. Beauchamp P.P. Shock-free Turbomachinery Blade Design [Text] / Beauchamp P.P. Seebass A.R. // AIAA. - Vol.23 No.2, 1985. - Р.249-253.
    215. Wang Z. Inverse Design Calculations for Transonic Cascades / Z. Wang // ASME paper 85-GT-6, 1985.
    216. Thompkins W.T. Inverse or Design Calculations for Non-potential Flow in Turbomachinery Blade Passages [Text] / W.T. Thompkins, S.I. Tong // Trans. ASME. J. Eng. for Power - Vol. 104, 1982. - Р.281-285.
    217. Meauze' G. An Inverse Time Marching Method for the Definition of Cascade Geometry [Text] / G. Meauze' // Trans. ASMW. J. Eng. for Power. - Vol.104,1984. - Р.650-656.
    218. Meauze' G. Use of an Inverse Method for the Design of High Efficiency Compressor and Turbine Blades with Large Change in Radius / G. Meauze', A. Lesain // ASME paper 84-GT-206, 1984.
    219. Singh U.K. A Design Time Marching Method for the Generation of Blades in a Cascade / U.K. Singh // ASME paper 6-GT-167, 1986.
    220. Denton J.D. An Improved Time Marching Method for Turbomachinery Flow Calculation [Text] / J.D. Denton // Trans. ASME. J. Eng. for Power. - Vol.105, 1982. - Р.514-524.
    221. Reuther J.J. Constrained multipoint aerodynamic shape optimization using an adjoint formulation and parallel computers: Part i & ii. [Text] / J.J. Reuther, J.J. Alonso and et. // AIAA J. of Aircraft. – 1999. – Р.51–71
    222. Tiow W. A novel 3D inverse design method for the design of turbomachinery blades in rotational viscous flow: «Theory and Applications» [Text] / W. Tiow, M. Zangeneh // Task Quarterly Journal. – Vol 6, No.1,2002. – P.63–78.
    223. Tiow W. Three dimensional inverse design method based on pressure loading for the design of turbomachinery blades / Tiow W., Zangeneh M. // IMECHE seminar on advances of CFD in Turbomachinery design. – London(England). – June 13, 2001. – 14 p.
    224. Demeulenaere A. A two–dimensional Navier–Stokes Inverse Solver for Compressor and Turbine Blade Design [Text] / Demeulenaere A., Leonard O., Van den Braembussche R.A. // Proceedings of: "2nd European Conference on Turbomachinery Fluid Dynamics and Thermodynamics". – Antwerpen (Belgium). – March 5–7, 1997. – P.339–346.
    225. De Vito L. A novel two dimensional viscous inverse design method for turbomachinery blading [Text] / L. De Vito, R.A. Van den Braembussche, H. Deconinck // ASME Trans., Journal of Turbomachinery. – 2003. – Vol.125, No 2. – P.310–316.
    226. Thompkins W.Т.Jr. Inverse of design Calculations for nonpotential flow in turbomachinery blade passages [Text] / W.T.Jr. Thompkins, T.S. Shing // Trans. ASME. J. Eng. Power. – №104, 1982.. – Р.281–285.
    227. MacCormack R.W. Computational efficiency achieved by time splitting of finite difference operators [Text] / R.W. MacCormack // AIAA Paper. – 1972. – No.72–154. – Р.32–39.
    228. Smith. K.J. A Rapid Approximate Method for the Design of Hub Shroud Profile of Centrifugal Impellers of Given Blade S
  • Стоимость доставки:
  • 200.00 грн


ПОИСК ДИССЕРТАЦИИ, АВТОРЕФЕРАТА ИЛИ СТАТЬИ


Доставка любой диссертации из России и Украины