1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
Число Маха за РЛ | Mc2 | - | 0,21 | 0,24 | 0,29 | 0,36 | |
Скорость звука на выходе из СА | a1 | м/с | 628 | 593 | 556 | 517 | |
Число Маха на выходе из СА | Mc1 | - | 0,79 | 0,78 | 0,80 | 0,79 | |
Температура заторможенного потока на РЛ | T1w* | К | 1063 | 938 | 817 | 700 | |
Предел длительной прочности | Принимается | stt | МПа | 100 | 140 | 220 | 400 |
Напряжения растяжения в корне РЛ | sр | МПа | 49 | 70 | 111 | 197 | |
Коэффициент запаса | n | - | 2 | 2 | 2 | 2 | |
Ширина РЛ на среднем диаметре | Bpcp | м | 0,0221 | 0,0306 | 0,0460 | 0,0751 | |
Передний осевой зазор | S1 | м | 0,0088 | 0,0124 | 0,0184 | 0,0300 | |
Ширина сопел на среднем диаметре | ~ | Bccp | м | 0,0232 | 0,0321 | 0,0483 | 0,0789 |
Задний осевой зазор | S2 | м | 0,0158 | 0,0220 | 0,0331 | 0,0540 | |
Материал | Принимается |
|
| ЭИ607 | ЭИ572 | ЭИ572 | 25ХМ1Ф |
1.6. Выбор и расчет закона закрутки лопаток
Выполненный расчет ступеней по среднему диаметру определяет требования к геометрии лопаток только в одном сечении – среднем. У корня и на периферии условия обтекания будут отличаться. Поэтому произведен расчет ступени с учетом закрутки. За счёт безударного обтекания рабочих лопаток и предупреждения побочных течений газа в ступени экономичность ступени повышается. Закрутка потока приводит к увеличению степени реактивности ступени от корневого сечения к периферии.
Для первой, второй и третей ступеней выбран обратный закон r.tga1(r)=const,
Для четвертой – закон а1(r)=const.
Результаты расчета закрутки в трёх сечениях для всех четырёх ступеней сведены в таблицы 1.2.1, 1.2.2, 1.2.3, 1.2.4. Графики изменения степени реактивности, углов и скоростей по высоте четвертой ступени показаны на рисунках 1.3. – 1.5. По результатам расчёта построены треугольники скоростей (рис. 1.6. – 1.9.)
Таблица 1.2.1.
Расчет закрутки первой ступени по радиусу
Наименование величины | Формула | Обозначение | Размерность | Сечение | ||
Корн. | Средн. | Периф. | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Относительный радиус |
| – | 0,927 | 1,000 | 1,073 | |
Угол выхода потока из сопел | a1 | град | 16,1 | 15 | 14 | |
Осевая составляющая скорости за СА | C1a | м/с | 147 | 128 | 112 | |
Окружная проекция абсолютной скорости | C1u | м/с | 510 | 477 | 450 | |
Скорость газа на выходе из сопел | C1 | м/с | 531 | 494 | 463 | |
Осевая составляющая скорости за РЛ | C2a | м/с | 120 | 120 | 120 | |
Окружная скорость | U1 | м/с | 269 | 290 | 311 | |
Окружная скорость | U2 | м/с | 272 | 294 | 315 | |
Адиабатический теплоперепад в соплах | hcад | кДж/кг | 151,5 | 131,1 | 115,3 | |
Термодинамическая степень реактивности | rт | – | 0,13 | 0,25 | 0,34 | |
Угол входа потока на РЛ | b1 | град | 31,4 | 34,3 | 39 | |
Скорость входа потока на РЛ | W1 | м/с | 282 | 287 | 178 |
Продолжение таблицы 1.2.1.