Повышение эффективности и ресурса турбин турбонасосных агрегатов жидкостных ракетных двигателей при применении двусторонних радиальных лабиринтных уплотнений гребешкового типа


Цитировать

Полный текст

Аннотация

В настоящее время совершенствование конструкции жидкостных ракетных двигателей зависит от целого ряда факторов и мероприятий, среди которых можно выделить улучшение энергетических характеристик входящих в состав двигателей узлов и агрегатов. Предлагается рассмотреть турбину турбонасосного агрегата с применением двусторонних радиальных лабиринтных уплотнений гребешкового типа в сравнении с односторонними радиальными лабиринтными уплотнениями гребешкового типа, применяемыми в настоящее время. Для сравнения представлены основные геометрические параметры каждого варианта уплотнения, изображения построенных для расчётов 3D-моделей проточных частей уплотнений, полученный вид расчётной сетки каждого варианта уплотнения, графики распределения давления и поля скорости. Для каждого варианта уплотнения рассчитана секторальная утечка, проведена расчётная оценка возможности снижения температуры рабочего газа на входе в турбину. В дальнейшем следует уделить внимание более детальному изучению данного вида уплотнений с использованием современных вычислительных мощностей.

Об авторах

П. С. Левочкин

НПО «Энергомаш» имени академика В.П. Глушко

Автор, ответственный за переписку.
Email: energo@npoem.ru

кандидат технических наук
заместитель генерального директора – главный конструктор

Россия

В. К. Чванов

НПО «Энергомаш» имени академика В.П. Глушко

Email: energo@npoem.ru

доктор технических наук, профессор
советник генерального директора

Россия

В. С. Васильев

НПО «Энергомаш» имени академика В.П. Глушко

Email: vasilev_vs@npoem.ru

инженер-конструктор сектора турбин отдела агрегатов ЖРД

Россия

С. Ф. Тимушев

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

Email: irico@mai.ru

доктор технических наук
профессор кафедры «Ракетные двигатели»

Россия

Список литературы

  1. Кириллов И.И. Теория турбомашин. Л.: Машиностроение, 1972. 533 с.
  2. Лёвочкин П.С., Чванов В.К., Ромасенко Е.Н., Сидоренко А.С., Каналин Ю.И. Проблемы разработки агрегатов ТНА и бустерных насосов современных ЖРД. М.: НПО Энергомаш, 2017. 483 с.
  3. Беляев Е.Н., Чванов В.К., Черваков В.В. Математическое моделирование рабочего процесса ЖРД. М.: МАИ, 1999. 228 с.
  4. Каналин Ю.И., Чернышева И.А. Обеспечение эксплуатационных характеристик турбин ТНА в соответствии с требованиями работы в составе ЖРД // Труды НПО Энергомаш им. академика В.П. Глушко. 2015. № 32. С. 237-262.
  5. Скибин С.А., Стернин Л.Е., Чернышева И.А., Каналин Ю.И., Полетаев Н.П., Казеннов И.С. Оптимизация конструкции лабиринтных уплотнений турбин на основе модели пространственного течения. НТО № 769-92-2013. 29 с.
  6. Кесаев Х.В., Трофимов P.C. Надёжность двигателей летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1982. 136 с.
  7. Овсянников Б.В., Боровский Б.И. Теория и расчёт агрегатов питания жидкостных ракетных двигателей. M.: Машиностроение, 1986. 376 с.
  8. Тимушев С.Ф., Клименко Д.В., Фирсов В.П., Антюхов И.В. Численное моделирование пульсаций давления и нестационарных нагрузок в радиальной турбине турбодетандера // Труды МАИ. 2015. № 82. http://www.trudymai.ru/upload/iblock/4e3/timushev_klimenko_firsov_antyukhov_rus.pdf?lang=en&issue=82

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 2018

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах