Record Details

ЧИСЕЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ ВЛАСНИХ КОЛИВАНЬ ДВОРЯДНОЇ РОБОЧОЇ ЛОПАТКИ СТУПЕНЯ ОСЬОВОГО КОМПРЕСОРА

Наукові журнали Національного Авіаційного Університету

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title ЧИСЕЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ ВЛАСНИХ КОЛИВАНЬ ДВОРЯДНОЇ РОБОЧОЇ ЛОПАТКИ СТУПЕНЯ ОСЬОВОГО КОМПРЕСОРА
 
Creator Балалаєв, Антон Валерійович; Національний авіаційний університет
Дорошенко, Катерина Вікторівна; Національний авіаційний університет
 
Subject напірність; коливання; власні коливання; власні форми коливань; робоча лопатка; дворядна лопатка; однорядна лопатка

 
Description Одним з важливих питань двигунобудування є підвищення ефективності осьових компресорів. Застосування дворядних лопаткових вінців дозволяють покращити аеродинамічні характеристики компресорів. Проте залишається не до кінця вирішені питання, пов'язані з міцнісними характеристиками дворядних лопаткових вінців, в першу чергу з дослідженням власних коливань і власних форм коливань лопаток. Метою даної роботи є оцінка напірності ступеня осьового компресора з однорядним і еквівалентним дворядним робочим колесом, а також порівняння спектру форм власних коливань однорядної і еквівалентної дворядної робочої лопатки. В якості методу дослідження обрано чисельний експеримент. Для моделювання течії в ступенях осьового компресора використовувалася система рівнянь Нав'є-Стокса, яка замикалася моделлю турбулентної в'язкості SST. Для кожного окремого лопаткового вінця була побудована розрахункова область, що складалася з лопатки і міжлопаткового каналу. Розрахункова область для трьох лопаткових вінців мала близько 13млн. комірок. В якості робочого тіла було обрано повітря при нормальних атмосферних умовах. За результатами моделювання течії в ступенях отримані значення ступеня підвищення тиску. Аналіз отриманих результатів показує, що застосування дворядного РК дає можливість збільшити ступінь підвищення тиску в ступені компресора на 1,6…5,6% в розглянутих діапазонах відносної частоти обертання і значень коефіцієнту осьової швидкості. Робочі колеса компресорів відносяться до найбільш напружених елементів конструкції авіаційних газотурбінних двигунів. Досить суттєво загальну вібраційну напруженість підвищують коливання робочих лопаток і дисків. За допомогою чисельного експерименту отримано спектри власних частот і власних форм коливань однорядної і еквівалентної дворядної лопатки РК. Отримані дані показують, що спектр власних частот коливань однорядної і еквівалентної дворядної лопаток суттєво відрізняється. Отримані дані необхідно враховувати при проектуванні компресорів з дворядними РК. Існують власні форми коливань дворядної лопатки, де відбувається пересікання лопаток першого і другого ряду.
 
Publisher National Aviation University
 
Contributor
 
Date 2020-10-12
 
Type
 
Format application/pdf
 
Identifier http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/PTZ/article/view/14924
10.18372/0370-2197.3(88).14924
 
Source Проблеми тертя та зношування; № 3(88) (2020); 109-116
Problems of Friction and Wear; № 3(88) (2020); 109-116
Проблемы трения и изнашивания; № 3(88) (2020); 109-116
 
Language uk
 

Технічна підтримка: НДІІТТ НАУ