Gasdynamic and strength improvement of the axial flow turbine of a helicopter gas turbine engine

E. S. Goriachkin; Горячкин Е. С.; G. M. Popov; Попов Г. М.; V. N. Matveev; Матвеев В. Н.; A. I. Shcherban; Щербань А. И.; I. A. Kudryashov; Кудряшов И. А.; S. A. Melnikov; Мельников С. А.

doi:10.18287/2541-7533-2022-21-1-42-56

Газодинамическое и прочностное совершенствование осевой турбины газотурбинного двигателя вертолёта

Авторы: Горячкин Е.С.¹, Попов Г.М.¹, Матвеев В.Н.¹, Щербань А.И.¹, Кудряшов И.А.¹, Мельников С.А.¹
Учреждения:
1. Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Выпуск: Том 21, № 1 (2022)
Страницы: 42-56
Раздел: МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ
URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/article/view/10244
DOI: https://doi.org/10.18287/2541-7533-2022-21-1-42-56
ID: 10244

Цитировать

Полный текст

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Приводятся результаты разработки предложений по повышению запасов прочности рабочих лопаток и коэффициента полезного действия одноступенчатой осевой турбины компрессора модернизируемого малоразмерного турбовального двигателя с использованием методов многодисциплинарной оптимизации. Анализ первоначального варианта турбины показал, что запас прочности у рабочих лопаток значительно ниже требуемого по нормам прочности. Для устранения возникшей проблемы первоначально решалась задача доводки рабочих лопаток только по прочностным характеристикам, без учёта газодинамических процессов. В результате была получена геометрия рабочих лопаток, которая удовлетворяла прочностным требованиям. Она была использована как стартовая для решения совместной задачи оптимизации лопаточных венцов с учётом газодинамических и деформационных процессов. В результате совместной оптимизации был получен вариант турбины, удовлетворяющий нормам прочности при незначительном уменьшении КПД турбины (на 0,2%).