автореферат диссертации по авиационной и ракетно-космической технике, 05.07.05, диссертация на тему:Экспериментальное исследование турбинных решеток при доминирующем влиянии вторичных течений с целью усовершенствования методов аэродинамического проектирования энергонапряженных газотурбинных двигателей

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ

РЫБИНСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

УДК 621.438 ' На правах рукописи

РЕМИЗОВ Александр Евгеньевич

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТУРБИННЫХ РЕШЕТОК ПРИ ДОМИНИРУЮЩЕМ ВЛИЯНИИ ВТОРИЧНЫХ ТЕЧЕНИЙ С ЦЕЛЬЮ УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МЕТОДОВ АЭРОДИНАМИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭНЕРГОНАПРЯЖЕННЫХ ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Специальность 05.07.05 «Тепловые двигатели летательных аппаратов»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

РЫБИНСК —

1994

Работа выполнена в Рыбинском авиационном технологическом институте.. _ _ _ *

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Богомолов Е. Н.

Официальные оппонент ы:

доктор технических наук, профессор Е м и н О. Н.;

кандидат технических наук М и р о п о в Ю. Р.

Ведущее предприятие: АО «Рыбинские моторы», г. Рыбинск.

Защита состоится 21 сентября 1994 г. в 12 часов на заседании специализированного Совета Д 064.42.01 при Рыбинском авиационном технологическом институте.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РАТИ.

Автореферат разослан «От 1994 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью, просим направлять по адресу: 152934, г. Рыбинск, ул. Пушкина, 53, РАТИ, а. 237, Ученому секретарю Совета.

Ученый секретарь специализированного Совета

кандидат технических наук, доцент КОНЮХОВ Б. М.

ОЗЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТА

Актуальности. , Вследствие быстрого роста параметров ГТД (стапсга повышений давления в компрессора, теше"оатурк, отёлзнп даухкойтурйдоа'н) в последние резко выросла эноргонрхшцэнностъ рабочего тела, что привело к укэ-льщвз) гоокэтркчес./лх размеров протечной чаа«1»осо<5внно. послздшас ступеней компрессоров к первыхступеней турбин.. Поэтому, Дяя ссврекеагшх и.-перстективгпсс газстурб«ниюс -установок характерно существование таких усдовзЯ течения, при потерях икает место взаимодействие вторичных -течокф, яо&ндоеаара на противоположных торцевых стенках лопаточных венцов. Дявягш этого эзатаюдвЗсгнм.'на характеристики ц-рб-лиж:: решеток существенно зависит от особенностей распространения вторичшх вихрей в межлопаточном канале. Б связи с эглл, исследование динамики вторичных вихрей в турбинной реиьтче приобретает ваяное значение для практики щ,овктярованяя ви- • .сокогемпературйкх газовых турбин. Лсслэдованлю вторкчзгхс течений.йосвяизкэ болъпое количество работ,не практически все о'Т! рассматриваю? вторичные точения как -пркстэночнуо, раз да.тонные друг от друга нэвезыущэннш ядром потока. Непосредственное перенесение свойств тахяг. вторична течений на короткие лопатки на позволяет рассчитать их аэродинамические характеристики., Поэтому. после довавш, гдевяцмшне . выявлению д объяснении свойств характеристик рзшток, работающих в условиях взаимодействия вторичннх; течений з шжло-: паточном канале, явл: ттоя актуалшн-и.

Цель теботн достоит в еле думкам:

1) гнс.1ари.моь-гяль:?э отделить аэродинамические характерно. тэта турбинтде решеток с короткие лозаткали, нзобхода-гяла для проектирования соврекеннкх к перспективных авиационных ГТЛ и энергетических ГТУ;

2) выявить механизм взаимодействия канальных .вихрей в мах-лопаточннх каналах в у слот, лих смыкания зон вторачягк

-.:'■; точений;

3) разработать основы метода расчета аэродинамических характеристик турбинных рекеток при дошяирзадзм влияния вторячпнх явления.

Научная нордэн^. . Несмотря на большое внзшаяие, уделяе-ше вторичным течениям многиш научко-исслэдоватедасшшл организациями в Росскз и за рубоком, полученные в данном исследовании результаты, насколько известно, не киек» <ша-логсв срада опубликованных данных, Особенно ото относнтоя к фактическим данным и рашофровке ях-ония увз.ачвтя угла поворота потока в решетках с калой высотой проточной части в условиях (ллыкшшя зон вторичных течений в ^»лопаточных каналах. Новизна проведенных исследований саклпчается какв.ь постановке задачи, предполагающей установление связи характеристик репеткк о поведением вторичных вкхрей, так и в : > .полученных результатах, которые вперзио позъоласп

- вшшкть ^лмянка висотн решетки гл особенности простраист-генного хеченяк на входе в решетку, в той числе в отношении истинного угла атаки;

- представить изменение потерь и выходнкх углов потока, гфО?е::аадего через рошатку, в зависимости ее характера взаимодействия вторичных юкрей, меияюнегооя с изменопкец шеок. равека;;

- установить факт отрыва вторичных вихрей от выпуклой по-верагасти межлопаточкого канала при критическом сближения' вихрей в'канале;

- дать гидродинамическую трактовку феномена увеличения угла повороте потока в решетке в условиях смыкания зон вторична* точзнкй;

- выявить условия и механизм "вкутрЕштго отсоса" пегранич-йлзго слэя со спншод лопатки в низкораакгивнадс решетках;

- Ь'-ызеть вихревую природу процесса переноса импульса ш высоте коротких ре'иетог.;.'.'

> сформулировать оскош построения метода |>асчета аэродинамических характсрис-пЛ! турбинных решеток» работающих в условиях мыкания зон вторичных те :ений.

Практическая значимость работы заключается в тем, что полученные результаты являются геореипкьзкепвришнташюй базой для разработки метода прогнозирования аэроданашчес-ких гврактернстяк г^битшх решеток/работающие в условиях . смыкания зон вторичных течений и эффективного вэяокдойст-вял вторичных вихрей. Мнныэ о потерях и выходных углах

потока, получонные при продувках пряммс и.кольцевой решеток шгут Сыть нетооред :ве>ьяо использованы дои оценки основных лара&гэтроп вновз проектируема лопаточных венцов (репиток) применительно к современным а перспективным газо-урбитшм даздгатолям и установкам.

Аг.роб^ртя работ^. Основные положения работы з; 63 отдельные раздали докладывалась на злвдукщшс конференциях и сеад «• ларах:

•» 40-я язучио-техщпэская еэссия РАН по |фоблемам гаювых

турбин, Г. Рыбинск, 1993 г. - республиканская зау чно-тахга^еокая конференция "Нсучло-техшпэсюй» проблемы энзргомааинбетроекия и пути на роте-ния", г. Сат:?-Ле?зрбург, 1992 г. V' иаучко-тэхгичзский еемшар-кафедрн "Авиационные ч? лгагели" РАЙ!, г. Рыбинск* 1992-1534 г,г, Щгблтагпц. Основные материал! диссертации опубликоис^гд. в 6 статьях и в I научно-техническомотчета по теме , выполнявши кз кафедро: "/сглзщютит\ двигатели" РАТЧ..

<?уруктура и. ^бъец Диссертационная работа изложе-

на на ¿54 страницах и включает в себя 476 страниц нйийногкского ■ тепста, иллюстрирована &2 рисунка*.« и

45 • таблицам. Работа состоит из введ<чия, четырех глаз» выводов и спйска используемой датератури из \32 наименований. • ■■'■■"■./

ОСНОВНОЕ СОЛЕРЖШЕ РАБОТЫ -

Вг-ет.о.:г:о» 3 введении обосновывается актуальность теш дессертадионной работа, формулируется задача исследований, отмечается научная новизна и практическая значимость полученных результатов»

Р..зза первая вклочаат в себя обзор научко-тохпичаскоЛ литературы по вопросам иссл&довэния вторичных течений и их влияния на характеристики лопаточных венцов конечно.» высота. Подробно рассмотрено форкирование современных представлений • о природэ и свойствах вторичных течений в решетках турбома-гтн, которые претерпели существенную зволющщ в своем развитии. В соответствии с современными првдегавлэшт« об образования вторичная течений я решетках турбомашан считай гея,

что основное влияние оказнвизт два фактора: поворот потока в ме.г.юпаю'шо.м канядо и торможение входного пограничного . слоя не. лорэдней кромке лопатки с образованием подковообразного вихря.

Обзор псказал, что абсолютное большинство работ посвящено исслздозакпю решеток о относительно высокими лопатками, в которых Бтори-^кз течеш-л являются'яристоночшаи, Аэрсди-нагаческио характеристики таких ре шток определялась из ус-локм домгнзрующего влияния двумерного невозмущенного ядра потока. Влияние коричных течений учитывалось. введением различных поправок. Такой подход для определения характеристик коротких решеток совершенно недопустим» так как в этом случае трехмерные ыосревые течения занимают практически весь межлоааточкиь канал. Поэтому существувдке расчетные метода, определения аэрсдинадыческих характеристик дают для коротких ре-леток ошибку, доходящую-до 10и£.

1'1з анализа научно-технической литературы следует, что! для создашщ метода расчета характеристик малоразмерны* турбинных решеток необходимо млеть информацию о характере и ' свойствах взаимодействия вторичных вихрей друг с другом и о ограмгеивашззши паверхностяш ¡л-эжлопиточного канала. Такая информация на сегодняшний.день в известной литературе практически полностью отсутствует, а некоторые, разрозненные данные не поддаются обобщению в силу того, что характеристики иссладсванных малоразмерных турбин ш рассматриваются в совокупности с треи,гарной структурой течения» Дяя получения необходимых данных бшш'спроектироБаны и изготовлены экспериментальные установки и средства измерения, которые описаны в слядущей главе.

Глава ,в-уоэая» Экспериментальные исследования различных авторов показали несущественную зависимость вторичных таче-йей.оз- скорости выхода потока ::з г/рОидних решеток, при • разжчии юс характера в реактивных и активных решетках. Поэтому исследования бшш проводекы на шаконапорном аэродинамической стенде, позволяющем проводить визуальные исследоваи течения ыэтодом дамящей проволоки при скорости истечения

- 4 ... 6 м/с и пяевшметричаекие измерения параметров потока при скоростях истечения = 35 ... 40 ад/с. При

этом исследовались шделыше -крупноразмерные пряшо решетки с профилями лопаток характерными для аоплочцх (решетки 5 I) л для рабочих (ракетка И 2) . решеток современных турблн. Дяя проварки получешшх результатов использовался котьцевой ооп-ловой аппарат ТВД-1500 (решетка № 3). "зновные геометрические размеры исследованных решеток представлены в таблгще I.

Таблица й I

В /V А У в/ь \)е/аг Яримоч»

0 • • « 0 • • * 0 4 • « - -

■ I 90 : 16,1 . 40 1,61 0.7... 2,46 ъьт.' ал

2 30,2 30,6 69,9 .1,43 . 0,55•«3 прямая

3й 92,9 15,4 40 1,3 2,14 КОЛКМ- зан {,

55 - параметры на среднем диаи'.-Ьро.

Схегд плоской решетки прэдстазлена на ряс.1. Различная 'гол-типа входного пограничного слоя на торцовых огракичиваввдх поверхностях обэспачивалась путей устало, аи длинных или коротких отсечных пластин, перемещенной которых по шеоге обеспечивалась требуемая высота 'решетки- Ьр . Параметры потока на входе в решетку определялись в сечении 1-1. отстоя-дам от входных кромок лопаток вверх по потоку на величину* 2(ХГ (гсирина горла решетки). Паршетры потока на выходе из решетки определялись в сечении 2-2 путем траворсироьанля выходного сечения в продолах аага репеткл. Дм траверсирозашш канала ц последующей обработай результатов использовался игда>р..тельно-вычислктольный комплекс НЕРА-660 ИИК, сопряженный с автоматическим двухкошаиектннм координатографом. Поле траверсирояагшя состояло более чем из полутора тысяч точек, при этом погрешность каддога измэрительного качала с датчиком ИКД-27Д5-0,016 не превышала - 3%. В рэзул.тате точность определения потерь в решеткэ соотавчла - 8,2%, Угли выхода потока определялись в плоскости решетки при повдци'цилиндрического зовда с точностью - 0,7°. -В предэлах пограничного

слоя сксрамъ иэмэрядась о точвсош>. m xyta - 2,5 J2»

Ibvepeirca« потеря is угла вахода потока оорэжвялиоь по расход^' сяадухщш обрвзом;

^ , i

/G а«Д hjS-Afc dz

а. - S^fajclz (2)

I «S — ^.f, . -' "

X V^s

В вцравдниях (I),(2) я относительная выходная скорость потока, определяема? по газоданадшческим фудащям ;Г(Д2)=В/Р/ и соответственно.

Бархнля стэнка решетки (рио.1) и верхняя отсечная пластина шполиены прозрачным для осуществления визуализации с помощью дша и жидкокристалл.лоских терыоиндикаторов. .. Представлена методика проведения wsysjùjux исследэвашй,

Дчя исследования параметров пограничных слоев на торцевых стенках и просоле лопатки разработаны и изготовлены ишфозовди с разгаром np'Kf '.tioa части 0,4.x.0,8 ш, что позволило прс-йодать измерения з тонких пограничных слоях и в области Екхревшс вторичных течений»

Глав?\ третья; содержу основные результаты эксперишнтал нюс исслэдовасей влижшя. на аэродинамические характеристика сопловйс и рабочих решеток малой высоты вторичных вихревых течений.

Аналия азксперишштальннх и расчетных исслэдовашй доказал, что поведение вторичного вихря в меяагапаточном канале существенно зависит от условий в начальной точке, то есть от месторасположения области. заровдения входного шхр* и от истинного угла ^таки на ветвящейся линии тока. Для получения необходима^ тактических дагнкх по этой проблеме была проведены экспериментальные исследования сопловой решетки путем визуализации.течения в плоскости решетки с помощью катода дымящей проволоки. В огих исследованиях определялось несколько параметров,Координирующих область распространения вторичных вихрей (ряс.«;). При этом исходили и: представления одновихрозой схемы образования вторичною

ü

зшсря. Измерения производились для ряда значолий янсо." рс:сзт-ки hP « Сказатооь, что условии Л« - 0 этч-зчает дэпупекХл о • соприкосновении ядра входного вихря с входной к^лкхоа лопатки, то ость d. " . где Ь^.д) - удалена дымящей проволоки от торцовой станки отсутствии оттеото-ш дама от входной яромет в предела;: пограничного, слоя. Ка ото указывает- разумное совпадение. расчетного здачония досмотра вихря d, - d0/\¡3~ Ц^»^//? с толщиной входного пограничного слоя Si , зафикезгрованной з эксперименте«'(рис .3). Результата измерений аэродннглмчеакого угла атаки t-o. по помеченным дымом .лниям'тока тадстатихены на рио.4 в аидз зависимости от Ьг/&г ( <ЯГ - ширина горда рекетки).

Для - ваявлелиг 'особенностей перемещения вторичных szzpei по высоте решетки использовалась как визуальные методы исследования, Tai: и измерения профилей скорости в пеграгсгагел*. слое на-спинке лопатки ка различных участках профиля, гдэ ожидалось существенное влияние вторичных вигтой на характер ' пристеночного течения..Измеренные значения толщин пограничного слоя в среднем сечении решетки в области горла 5Г и в области выходных кромок 5 г , приведены на рис.5 в виде зависимости от he/hw , гда Ьсм - расчетная: bwotü рэистки при которой смыкаются зоны BTopvKbK течаний.зозни-иаоизпе на противоположных торцэгои счетах ропетта:. Иг» рис,5 следует, что при уменьшении ь^сс.-и решетки д.; уровня r,6 hf/h«*:.- пррисходе цорзстргйгт, ко.-у nasscti с-:-г. Оиь осуществляется после соприкосвовегая втортегл гнхрей своими-• ядрам,т.к. легко застить, что 0,SsrclP/df»3 '\/е . С учетом ошечеякых выт особенностей поведения входных вггхрой л'ашш рис.5 позволяют построить 'линии подъема вторичных ъжерей в кв-здояаточком канале (ряс.6). Факт всплнважя вторитаюс вихрей к\д торцевым:! стенками убедительно подтверждают данныо подробного исследования распределения коэффициентов теплост-дача на межпрофильпых поверхностях, основанного на использовании жидкокристаллических тэрмоиндикаторов. , ■

Резкое изменение толщины пограничного сдоя на спинке лопарки при взагагодействии ядер вторичных вихрей свидетельствует об отрывном характере течения в »тем случае: werra? всплывают над emuaeofi лоаатки.!» под нага образуется ноъьй гог- .

ршшчшй слой. Это всшмваниз вихрей, поягвврядено шзпоо- . радствониш измерением радиальной составляющей скорости потока у сяжки лопатки (рис „7), Удаление покожсишя максимума скорости от спдшси лопатгш доказывает факт перемещения вто-t ричиых вихрей от спинки лопатки при их критическом сближении, соответствующем Ьр/Ьсм= 0,6. :,'.зхавлзм „зплытия вихрей можно : "здставить следующим образом. При критическом сближении мзчщу собой, пара вихрей начянаг - работать как своеобразный шестеренчатый насос v При отсутствии свободной зоны ме;кду зихряма, вращающимися навстречу друг Другу» увлекаемые вихрят,м массы нагнетаютоя.в подаихревое пространство между вихрями и спинкой лопаткиВ результате давление в агой зоне повышается и вихря под его воздействием воплква-ют. При анализе полученных данных совместно с' уравнениям;! сохранения расхода и импульса удалось расшифровать феномен увеличения угла поворота потока в решетке в условиях сильного стеснения потока торцовыми стевкаш* А именно,кзмэ-нэние угла поворота потока в решетке происходит при безот-рывном.течении за счет яззднэния (роста) формпараметра Н пограничного слоя на профиле* лопатки вследствие тормодошш пограничного слоя вторичными .массами* переносимыми вторично . вихрам, а при отрывном течении за счет увеличения йф-фективной толиины выходных кромок лопаток в резуль-

тате появления отрывной зоны к ушличения ширинц эакроыоч-ного следа.

Глава четвертая посвящена анализу и обобщат» подученных экспериментальных даннгаи Впервые аксперимент&яьно ус-танозлан механизм вихревого переноса ишудьса. по высоте, коротких турбинных реиагок. При измерении поля поперечной' составляющей выходной скорости, помимо канального вихря в мэжлопаточном канале обнаружены и более слабые индуцированные им вихри (рис,8), посредством ксгорых и осуществляется перенос кшульса по высоте решетки.

Полученные дакннэ позволили в ооновяых чертах сформулировать возмошй метод прогнозирования характеристик тур бинных решеток с короткими лопатками. Традиционно вторичные потери рассчигываотоя как сумма концевых потерь и потерь от входного пограничного слоя. Однако, имея хорошую точное«

дяя относительно шсояих рзлоток, такой :.':с-тод суцзст-взниун опябт7 для коротких pemacor,, так 'тгк ои в ггрншрше яз учитывает оообэнНостеЗ взаимодействия-вторивших ^впелий в коротких решетках.

Предлагаемый метод раочзта вторичных потерь состоит во введении поправочное коэффициентов, определенных на основании , внявлошшх особенностей взаимодействия вторичных вахрой в -короле»'турбинных решетках, Обобягшге проведено по отношению Ир/Ней '-которое'носит, критериальный характер. Tai: как выявленный механизм взаимодействия вторичных кгарей имеет различный характер при отеснонии потека в решетке, то обобщит-* характарчеткки одной завизикостьп во всем диапазоне изменения высот- рзовтки оказалось нзвозгдано. Дот расчета -потерь шделшш следующие зоны (р:ю.9):

1) от больших удшдазннй лопаток дс начала смыкания зон вторичных течений ( Ьу/Ьсм > 1>;

2) от начала смыкания зон до начала взаимодействия втссрей своими ядрами (0,6< hp/hCi, .< I);

3) о&таать контакта вторичных влхрэй овоимя ядрами ( Ь„/НсЧ <0>6).

Во второй зоне, при взаимодействии вкхрзй сбэлочкаш, происходит дополнителышй рост вторичных потерь,'учитываемый введенным коэффициентом ktM' . В золе вг-.-лкодействия:нэсревах ядер ( ЬР/ЬСМ< , в результате возникающего эффекта "шес-теренчгаого яас^са",, стабилизируется пог^ргшичный слой на спинка лопатки я существенно сиигазтоя теш роста потерь. Отличительной особенностью поведения вторичных потерт» я рабочих |»«ватяе* является кагмтич гсга с цатеш вюрзчюма потерями (I < Ьр/hjM , обусловне'гсяад внутренним отсосом пограничного слоя с профиля лопатки вторичным вяхром,что подтверждается наличном в ахопоримооташт'* эпвро потерь зоны о потерями монете профильна.

Расчет угла выхода потока из короткой турбинной решетки следует производить по велпчтшэ относительной эффективной толщины выходной кромки лопатки (ртеДО), которая отражает оообяняоетя поведения вторичнше вихрей при стеонения потока в решетке и связана с величиной выходного угла завис к гостьи

При этом вадолйэтся две зоны:

1) до смыкания вихрой своими ядрами ( ЬР1/Ь£М > 0,6),когда на .измоненив ьыходаого'угла основное влияние оказывает измерение состояшм пограничного слоя на профиле лопатки;

2) область контакта шхрей своими дцраш { ■( 0,6), когда элективная толщина выходной кромки лопатки растет, за счет всплытия вторичных вихрей над спинкой лопатки. При этом выходной угол потока резко снижается. Величины эмпирических коэффициентов для расчета характеристик сведены в таблицу ц 2.Результаты рас^та представлены на рис.II для сопловой и На рис.12 дая рабочай решеток.

Таблица Я 2

Зона по условию смыкания вторичных течений

fe > 2-4 & < fe, < U* Ь*; te, < w ^ < 0,6 h™ '

Поправочный _ коэффициент док расчета вторичных потерь к(Я

Сопл. I I • I д J^«* ^

Раб. ■ !■ 6 2 ^ /Ъ.м А 5

Эффективная толщина кромки для расчета углов выхода d_

Сопл. : r 1 . T '. I Й9_ьЛ ЙО * ■

Рао. X .1 . ........ I \ (ht > ¿Л0,5 Vb„ dj 4

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ I. Еолучаны экспериментальные аэродинамические характеристики -эактивиэй (соп^вой) и ютэкорзактивной (рабочей) тур-бинннг решеток в условиях смыкания зон вторичных течений, возникающих при мала высотах проточной чавти газовых турйии. ;

3. Выявлэн критериальный характер отношения г:г-.оти проточкой части ре-зда. Ь? к максимальной- высота решетки Ь,„ , соотвотствувдэй.смыказшэ зон вторичных течешй в коилопа-точном каната.

3, С точки арония аэродинамичоских характеристик турбинных рзветок, согласно полученным данные, критической относительной высотой лопаток является К,/Ьсм= I как для соч' .-лозых1, тЬк и для рабочих рошаток. Решетки о относительными высотами лопаток меньше указанной вэлитаги целесообразно, в соответствии с общепринятым термином, считать короткими (малораэморныщ).

4» Обнаружено, что рпшащим фактором, влияющим иа гтротоха-нио аэродинамических характеристик турбгншк решеток и на особенности течения в пограничной слог, на профиле лопатки, является изменение траектории вторичных вихрей в чэж-лопаточшл канала, происходящоэ при взаимодействии вихрей своими ядрами. •

5. Дэно, подтвержденноеэкспериментом, физическое объяснештв • увеличения угла поворота в рэаьтко при сильном стеснении

потока по высоте проточной части.

е. Выявлено, что дерзкое импульса по высотч коротких решеток, .приводящей к существенно)^ росту потерь в средних сечешь-ях проточной части,ойуамставяотся посредством вихрей, индуцированных вторач^ш качальитга.вихрили,

7. Установлено,, что по юрэ уменьшения высоты рошетки вторичные вжери' изменяют характер своего влияния на аэроди-. намическиэ свойства рекэтки. В связи с этим выдзлено пять участков по Нр/Ь1н( для рабочих регатой и три участка для сопловых, /¿но обоясноние поведению характеристик на каждом из выделанных участков' с точки зрения дрейфа вто -ричных втофйй в межлопаточном канале,

6. На шованик цолучеж»"« донных, в оспоеид ччртах сфгрму-лирован метод расчета характеристик, позволяющий о грном-лемой точностью прогнозировать изменение потерь и углов выхода потока при укшгыюняя высоты проточной часта турбинных решеток.

Основные материалы диссертации опубликованы в работах

1. Богомолов E.H.,Ремизов A.B. Исследования аэродинамических характеристик сопловой решетки в условиях смыкания вторичных течений// Тезисы докладов Республиканской научно-технической консуереиции "Научно-технические проблеял энергомашиностроения и пути их решения'.'- Санкт--Пэтербург, IP92 .-С»49.

2. Богомолов E.H.,Ремизов А.Е. Исследование особенностей фор марования входных-вихрей и их распространения в межлопаточном каналз в турбинных решетках о короткими лопатками/ Тезисы докладов XL научно-технической сессии по проблемам газовых турбин/ Комиссия РАН по газовымтурбинам.-Рыбинск, 1993 ..-С.33-35.

3. Богомолов Е.И.,Ремизов А.Е. Влияние смыкания вторичных течений на характеристики сопловой репетки гэзоеой турби-ш//Известия Еузов.Машшостроею1е.-Мрсква.-1993.-й 6-7.

4. Богомолов E.H.,Ремизов А.Е. Экспериментальное исследование влияния высоты лопатек на теплоотдачу на межлрофиль-uoii поверхности тувинкой решеткп//Извеотия вузов.Знзте-тшса.-Шгаск.-1993,-Й 7-Ö.-C.5I-5S.

Богомолов E.H.,Ремизов А.Е. Исследование влияния.высоты проточной части на поведение вторичных вихрей в турбинно! рашетке//;!звестня вузов.Энергетика.м.Ьшск.-1993 (э пччаи

6. Богомолов E.H.,Ремизов А.Е. О некоторых аэродинамических свойствах сопловой решетки с криволинейным патрубком при гавесном вдуве на входе//Высокотемлературные схла-вдаемые газовые турбины двигателей летательных, аппаратов.-Казань, 1994.

7. Богомолов Е.Н,,РамизоЕ А.Е. Исследование дуализма аэродинамического поля в турбинных решетках и разработка основ метода расчета их характеристик е условиях смыкания вторичных течений/УТехничаскЕй отчет по гранту МЭИ.-Рыбинск PATH.-J.993.-9 с.

Рпо.1. Схома прямой турбинной ре шатки и плоскости из- у

шрения параметров потока (¿ама определения положения

вторичного вихря при визуализации

нн

« - & <>*С>

■—

/1

' 1

1*

¿,1 ^

Й1С.З. Расчетная н измерен- Аэродинамический угол атаки

тй диачатр входного вихря в сопловой решетке

5 <8

V в _ .V 1

V V» , е /н

ч —С ■

х.иы

Рис .6» Ляшся подъема вторичного вихря над торцевой стенкой

: « о,в й» Ь,/Нт

Рис,5. Параметры погранслояпа стткке лопатки

Iß

Vi/W.

Рве.7.Радиальная составляющая скорости ¡ra профиле в облаем вторичного вихря

Ь _Sl»r

Í2 ^ W tf i« 4fh,A» Рко.9, Предяагазюв üöoös®ekö по вторичным потерли в рэшзта&х

К

m № w

е,ог

&

vv \\

1Р/>АМЯСШ*ШЗА

/ч\

У N

. /ИОДШИ

/. КГОД ■

ч 1 ■ — » ...» ...*. .■"TT

Рис,8. Стрг«*7Ра потока йа выходе из редатяи

<5¿ <о iihf/bu,

Рйв.Ю. Эффективная тяцина выходных кромок коротких лопаток '

Еис.П, Потери а сопловой реш Рис .12. Еотерк в рабочей pea*

«4 4« q'î <о « 4« le uKy