Отправить статью по E-mail 
Газодинамическая оптимизация рабочего процесса одноступенчатой охлаждаемой осевой турбины с дефлектором внутри
- Авторы: Попов Г.М.1, Горячкин Е.С.1, Мельников С.А.1, Щербань А.И.1, Гатауллина Е.Д.1
-
Учреждения:
- Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
- Выпуск: Том 23, № 3 (2024)
- Страницы: 144-153
- Раздел: МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ
- URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/article/view/27916
- DOI: https://doi.org/10.18287/2541-7533-2024-23-3-144-153
- ID: 27916
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Приводятся результаты оптимизации рабочего процесса одноступенчатой осевой турбины с целью повышения её КПД. В ходе оптимизации требовалось максимально сохранить конструкцию исходной турбины. Для решения данной задачи разработана схема параметризации лопаток и трактовых обводов турбины с учётом конструкторских и технологических ограничений. Сопловая лопатка турбины имела дефлектор. Для контроля возможности размещения дефлектора разработана специальная программа, отслеживающая пространственное положение сечений лопатки соплового аппарата. Для контроля параметров потока на выходе из турбины по высоте разработана программа пост-обработки. Критериями оптимизации являлись КПД и величина отклонения угла выхода потока из турбины по высоте от исходного. Ограничениями являлись расход рабочего тела и степень понижения полного давления в турбине. Задача решалась в несколько этапов с различными варьируемыми переменными. В результате решения задачи удалось повысить КПД турбины на 0,87%
Об авторах
Г. М. Попов
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Автор, ответственный за переписку.
Email: popov@ssau.ru
кандидат технических наук, доцент кафедры теории двигателей летательных аппаратов
РоссияЕ. С. Горячкин
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Email: goryachkin.es@ssau.ru
кандидат технических наук, доцент кафедры теории двигателей летательных аппаратов
РоссияС. А. Мельников
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Email: melnikov.sa@ssau.ru
аспирант кафедры теории двигателей летательных аппаратов
РоссияА. И. Щербань
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Email: korneeva.ai@ssau.ru
инженер кафедры теории двигателей летательных аппаратов
РоссияЕ. Д. Гатауллина
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Email: Helena_g99@mail.ru
магистр института двигателей и энергетических установок
РоссияСписок литературы
- Sigma technology. http://www.iosotech.com
- Egorov I., Kretinin G., Leshchenko I., Kuptzov S. IOSO optimization toolkit - novel software to create better design // Proceedings of the 9th AIAA/ISSMO Symposium on Multidisciplinary Analysis and Optimization (September, 4-6, 2002, Atlanta, Georgia). doi: 10.2514/6.2002-5514
- Matveev V., Baturin O., Popov G. The optimization of four-stage low pressure turbine with outlet guide vane // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. V. 302, Iss. 1. doi: 10.1088/1757-899X/302/1/012037
- Popov G., Matveev V., Baturin O., Novikova Y., Volkov A. Selection of parameters for blade-to-blade finite-volume mesh for CFD simulation of axial turbines // MATEC Web of Conferences. 2018. V. 220. doi: 10.1051/matecconf/201822003003
- Prabowoputra D.M., Prabowo A.R. Effect of geometry modification on turbine performance: mini-review of Savonius rotor // International Journal of Mechanical Engineering and Robotics Research. 2022. V. 11, Iss. 10. P. 777-783. doi: 10.18178/ijmerr.11.10.777-783
- Volkov A., Zubanov V., Matveev V., Baturin O., Popov G. Rational settings of a numerical model to simulate the working process of an axial-film-cooled turbine blade // International Journal of Mechanical Engineering and Robotics Research. 2022. V. 11, Iss. 12. P. 901-907. doi: 10.18178/ijmerr.11.12.901-907
Дополнительные файлы
