Оптимизация распределения топлива в форсажной камере сгорания газотурбинного двигателя

В. Р. Нелюбин

Аннотация


Применение программ 3D-моделирования и, в частности, программ NX и ANSYS вывело на новый уровень проектирование и доводку камер сгорания в газотурбинных двигателях, так как позволяет улучшить характеристики (увеличение полноты сгорания, уменьшение радиальной и окружной неравномерности полной температуры газа) и также определить слабые места конструкции. Проведён анализ потока струй топлива из пальцевых распылителей форсажной камеры сгорания газотурбинного двигателя. Сформулирована задача оптимизации распределения топлива: варьируя диаметрами отверстий в топливных коллекторах, равномерно распределить топливо на выходе из жаровой трубы. Наложены ограничения на задачу оптимизации – уменьшена в пять раз подача топлива в периферийную зону на выходе из форсажной камеры. Эффект оптимизации проверен путём сравнения полноты сгорания топлива при базовом распределении топлива с оптимизированным вариантом распределения с использованием программ 3D-моделирования NX и ANSYS. В результате – повышение полноты сгорания на всех форсажных режимах работы двигателя.


Ключ. слова


Газотурбинный двигатель; форсажная камера сгорания; жаровая труба; пальцевый распылитель; распределение топлива; оптимизация

Полный текст:

PDF

Список литературы

1. Гончаров П.С., Артамонов И.А., Халитов Т.Ф., Денисихин С. В., Сотник Д.Е. NX Advanced Simulation. Инженерный анализ. М.: ДМК-Пресс, 2012. 504 с.

2. Федорова Н.Н., Вальгер С.А., Данилов М.Н., Захарова Ю.В. Основы работы в ANSYS 17. М.: ДМК-Пресс, 2017. 210 с.


DOI: http://dx.doi.org/10.18287/2541-7533-2018-17-4-93-101

Ссылки

  • Ссылки не определены.


 

Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 

ISSN: 2541-7533