автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.12, диссертация на тему:Переменные аэродинамические силы в решетках турбинных лопаток

кандидата технических наук
Власенко, Александр Григорьевич
город
Харьков
год
1993
специальность ВАК РФ
05.04.12
Автореферат по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению на тему «Переменные аэродинамические силы в решетках турбинных лопаток»

Автореферат диссертации по теме "Переменные аэродинамические силы в решетках турбинных лопаток"

пг од

1 ? да ©з

харьковски податишичЕскга институт

На правах рукописи Власенко Александр Григорьевич

ПЕРЕМЕННЫЕ АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ СИЛЫ В РЕШЕТКАХ ТУРБИННЫХ ЛОПАТОК

05.04.12 - турбомвшинн и турбоустановки

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Харьков-1993

Работа выполнена на кафедре турбиностроения Харьковского политехнического института

Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент Слвбченка О.Н.

Официальные оппоненты i доктор технических наук,

профессор Гнесин В. И. ■, кандидат технических наук, доцент Герасименко В. П. Ведущее предприятие - Производственное объединение "Харьковский турбинный завод" им.С.М.Кирова

Защита состоится " 20 " мая 1993 г. в_час.

на заседании специализированного совета Д 068.039.01 при Харьковском политехническом институте (

(310002, Харьков, ГСЯ, ул. Фрунзе, 21).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Харьковского политехнического института

Автореферат разослан ••_» __ 1993 г.

Ученый секретарь /

специализированного совета . Lyi Зайченко Е.Т.

О

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Надежность турбин в большой степени определяется безаварийней работой лопаточного аппарата. Опыт эксплуатации показывает, что значительная часть повреждений рабочих лопаток имеет место в ступенях с , окружной неравномерностью параметров потока, вызванной отборами рабочей среда, „выхлопными патрубками и другими конструктивными решениями, нарушающими окружную симметрию потока. Как правило, такие ступени работают и в существенно переменных рекемах, вследствие чего нарушается кинематика течения и углы натекания потока на рабочие лопатки. Окружная неравномерность параметров потока и нерасчетные углы натекания на рабочие лопатки способствуют возникновению нестационарных отрывных течений в их каналах, являются основной причиной возникновения нестационарных аэродинамических сил, которые и вызывают динамические напряжения в лопатках свыше допустимого уровня.

По данной проблеме преобладают работы экспериментального характера, в основном посвященные влиянию геометрии тракта отбора (щель отбора, сборная камера, отведягдае патрубки) на окружную неравномерность параметров потока в околоотборном отсеке. В качестве параметра, характеризующего интенсивность нестационарных аэродинамических сил в этих работах, принята величина окружной неравномерности давления. При отсутствии достаточных данных о самих нестационарных силах, вызываемых окруяной неравномерностью потока, результаты этих работ не могут быть использованы для расчета вынужденных колебаний лопаток и оценки ■ динамических напрянений. В связи с этим возникает необходимость в решении задачи о взаимосвязи между интенсивностью окружной неоднородности потока и действующими на рабочие лопатки переменными аэродинамическими силами. Кроме того, такте вакно оценить и другой источник возбуждения колебаний лопаток, связанный с переменным режимом работы таких ступеней и возможным при этом нестационарным отрывным обтеканием рабочих.лопаток. Результаты таких исследований необходимы для расчета и прогнозирования величин динамических напряжений при различных формах колебаний рабочих лопаток и оценки их ресурса работы на базе данных о переменных силах, что является актуальной задачей и представляет научный и практический

интерес.

Цель работы»

- разработка и создание информационно-измерительного комплекса для исследования нестационарных аэродинамических: сил;

- отработка методики измерения нестационарных сил на экспериментальной турбине и стенде прямых решеток;

- экспериментальное исследование аэродинамических сил, действующих на рабочие лопатки предотборной ступени;

- определение взаимосвязи между степенью окружной неравномерности параметров потока за ступенью и действующими на рабочие лопатки переменными аэродинамическими силами;

- оценка аэродинамических сил, действующих на рабочие лопатки при отклонении углов натекания от расчетных вследствие работы ступени в переменном режиме.

Научная новизна работы;

-предложена методика и разработан измерительный комплекс для измерения переменных аэродинамических сил, действущих на рабочие лопатки в абсолютном и относительном движении;

-на вкспериментальной турбине в относительном движении измерены переменные аэродинамические силы, действупцие на рабочие лопатки предотборной ступени, и определен их спектральный состав для различных уровней отфужной неравномерности давления;

-установлена связь между интенсивностью гармоник спектров переменных сил и степенью неравномерности параметров потока;

-го результатам исследований на статическом стенде прямых решеток получены данные о величинах нестационарных сил и их спектральном составе при различных углах натекания;

-экспериментально установлено, что при срывном обтекании в условиях отрицательных углов атаки в сильно изогнутых решетках турбинных профилей проявляются нестационарные вихревые течения типа дорожки Кармана с присущими им узкополосными амплитудно-частотными спектрами. Получены критериальные зависимости чисел Струхаля от чисел Рейнольдса.

Метод исследования. Измерения нестационарных сил произведено путем препарации контура профиля лопатки малоинерционными датчиками давления с последующим интегрированием их выходных сигналов в реальном масштабе времени и регистрацией суммарного процесса на магнитной ленте. Обеспечено сопровождение информационных сигналов синхроимпульсами, вырабатываемыми

4

системой синхронизации, что позволяло осуществлять сложение и вычитание на уровне временных реализаций и проводить синхронное осреднение как процессов так и их спектров.

Достоверность и обоснованность результатов обеспечивается: -индивидуальной тарировкой первичных преобразователей давления с определением коэффициентов передачи, амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик;

-калибровкой измерительных каналов по амплитуде и сдвигу фаз в рабочем диапазоне частот;

-подавлением случайных погрешностей путем повторения опытов и многократным осреднением результатов;

-совпадением результатов измерений параметров срывного обтекания цилиндра, полученных при отработке методики исследований ,с данными других авторов

-применением сквозных измерительных каналов от первичных преобразователей до средств обработки данных. Практическая ценность работы;

-полученные зависимости интенсивности переменных аэродинамических сил от геометрии тракта отбора и амлитудно-частотные спектры сил для различных видов окружной неоднородности давления позволяет формировать базы данных для расчета вынужденных колебаний рабочих лопаток и оценить их ресурс при отборах рабочей среда из проточной части;

-приведенные результаты позволят использовать данные других исследований по окружной неоднородности параметров штока и представить их в виде характеристик нестационарных сил, необходимых для расчета динамических напряжений в рабочих лопатках предотборвых ступеней;

-установленная критериальная связь между числами Струхаля и числами Рейнольдса дает возможность отстраивать рабочие лопатки от сил, генерируемых регулярными вихревыми структурами, являпцимися следствием срывного обтекания лопаток при переменных режимах работы ступеней.

Реализация результатов работы. Основные результаты работы использованы в проектах турбин НТ - 1070 и КТ - 40 производственного объединения атомного турбостроения "Харысовскпй турбинный завод»

Апробация работы. Основные результаты работы доложэны: -на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава, сотрудников и аспирантов ХПИ в

(

1987-1991гг.;

-на научно-техническом совете ШО ЦКТИ в 1988г.; -на республиканской научно-техниче ской конференции -Математические модели процессов и конструкций энергетических и транспортных турбинных установок в системах их автоматизированного проектирования", Готвальд-1988г.

-на 10 'Всесоюзной конференции Метода и средства тензометрии и их применение в народном хозяйстве", Свердловск, -1989г. . ■

-на 12 и 13 Всесоюзных конференциях по аэ^оупругости турбомашин, Рига - 1989г., Севастополь - 1991г.

-на 2 Всесоюзной научно-технической конференции "Гидроупругость и долговечность конструкций энергетического оборудования-, Каунас - 1980г.

Личный вклад автора заключается:

-тз разработке методики и создании измерительного комплекса для исследования переменных аэродинамических сил /на экспериментальной турбине и стенде прямых решеток; ■=

-в подготовке и проведении экспериментальных исследований . по определению переменных аэродинамических сил в широком диапазоне углов натекания;

-в подготовке и проведении экспериментальных исследований по изучению нестационарных сил, обусловленных окружной .неравномерностью параметров потока при отборах рабочей среды из проточной части;

-в обработке, анализе и обобщении результатов исследований. Публикации. Результаты работы отражены в девяти печатных' работах и двенадцати научно-технических отчетах.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения,четырех глав, заключения и списка литературы из 75 наименований, изложена на страницах машинописного текста,

содержит 43 рисунка и 9 таблиц. .

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении ■ обосновывается актуальность темы и сформулированы основные положения исследования, защищаемые в диссертационной работе.

В первой глава проведен анализ опубликованных работ,

6

посвященных экспериментальным и расчетно-теоретическим исследованиям структуры потока и окружной неравномерности параметров течения в мекступенчатом зазоре околоотборного отсека и нестационарных аэродинамических сил, действущих на рабочие лопатки предотборных ступеней.

Выполненные исследования показывают, что при отборах рабочей среды из проточной части в околоотборных отсеках течение претерпевает существенные изменения по сравнению с безотборным режимом. Оно становится ассимметричным в окружном направлении с минимумами давления в области отводящих патрубков. На окружную неравномерность давления влияют: величина отбора, число и расположение отводных патрубков, ширина периферийной щели, геометрия камеры отбора. С увеличением расхода в отбор как радиальная,так и окружная деформация потока распространяется от периферийных сечений к корневым. При этом изменяются также газодинамические характеристики-перепад давлений на предотборную ступень, степень реактивности, углы потока.

Основным результатом экспериментальных исследований являются данные о влиянии отбора на экономичность ступеней околоотборных отсеков и об интенсивности окружной

неравномерности параметров потока, вызываемой конечным числом и расположением отводящих патрубков при различных сочетаниях геометрии элементов тракта отбора. В этих работах в качестве критерия оценки переменных аэродинамических сил принята интенсивность окружной неравномерности давления, оцениваемая как разность его максимального и минимального значений в окружном направлении. При этом остается открытым вопрос об уровнях динамических напряжений, вызываемых той или иной окружной неравномерностью. Для решения этой задачи необходимы данные о взаимосвязи между окружной неравномерностью и переменными силами с их амплитудно-частотными спектрами, что в совокупности с вибрационными характеристиками лопаток позволит рассчитать вынужденные колебания и определить уровень динамических напряжений по наиболее возбудимым формам колебаний, присущих облопачиванию рассматриваемого рабочего колеса.

Рассчетно-теоретические работы в данном направлении в основном выполнены в И1ШАШ УАН, где наряду с расчетными исследованиями течений в камерах отбора и окружной неравномерности имеются и работы по расчету переменных сил и их спектров по заданной окружной неравномерности давления.

7

Однако, эти исследования выполнены для условий идеальной жидкости, что не позволяет учесть влияние вязкости и связанные с этим явления типа отрывных течений, кромочных следов и др.

В научно-технической литературе не обнаружено сведений о нестационарных силах, вызванных отрывными структурами в сильно изогнутых решетках турбинных профилей при отклонении углов натекания штока от расчетных.

Выполненный анализ состояния исследований . по рассматриваемому вопросу позволяет сформулировать следующие выводы8

-для решения проблемы обеспечения динамической прочности рабочих лопаток околоотборных ступеней на базе расчетов вынужденных колебаний требуются надежные данные о амплитудно-частотных и фазо-частотных спектрах переменных сил и их взаимосвязи с величиной расхода в отбор и геометрией тракта отбора;

-наиболее перспективный способ получения таких данных - это экспериментальные исследования путем измерения нестационарных давлений по контуру профиля с последующим их интегрированием, что позволяет использовать результаты этих исследований для расчета динамических напряжений в рабочих лопатках а также служить базой для совершенствования расчетных методов,-

-такие экспериментальные исследования позволят также исследовать и переменные аэродинамические силы, вызванные срывными нестационарными процессами, природа которых мало изучена.

Во второй главе приведено описание экспериментальных стендов и информационно-измерительного комплекса. Изложена методика измерения переменных аэродинамических сил, обработки и анализа данных. Представлены результаты методических исследований.

Измерения переменных аэродинамических сил проведены на экспериментальной турбине и стенде прямых решеток. Проточная часть турбины состоит из Ьереднего направляющего аппарата, рабочего колеса с лопатками постоянного профиля типа Р2 и заднего направляющего аппарата. Отбор рабочей среды производился за рабочим колесом через секторные щели, выполненные в наружном корпусе турбины. Реализованы варианты отбора рабочей среды из проточной части через одну щель<<5>, через 'две односторонние щели< б >> две диаметрально противоположные« ф > и четыре

равномерно по окружности расположенные щели< >. При изменении расхода в отбор отношение скоростей и/св поддерживалось близким к оптимальному. Турбина снабжена средствами контроля режимных параметров и средствами измерений переменных аэродинамических сил при помощи измерительной рабочей лопатки, препарированной по контуру малоинерционными датчиками давления. Окружная неравномерность давления фиксировалась отборниками давления на периферийном и корневом обводах проточной части. Пакеты лопаток на стенде прямых решеток имели профиль Р2 с шаговым отношением t/ь = 0,6; 0,7; 0,8. По контуру профиля лопаток были установлены малоинерционные датчики и отборники давления.

Информационно-измерительный комплекс представляет собой многоканальную систему, обеспечивающую усиление, нормирование и обработку сигналов в реальном масштабе времени и регистрацию результатов в аналоговой и цифровой формах. При отработке измерительного комплекса была обеспечена высокая стабильность и идентичность амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик измерительных каналов. Передача сигналов с рабочего колеса турбины обеспечивалась токосьемным устройством, на валу которого закреплен датчик системы синхронизации, формирующий две последовательности импульсов - один импульс и 128 импульсов за один оборот ротора. Система синхронизации обеспечивала привязку временных процессов к элементам статора и осуществляла квантование этих процессов по времени импульсами, кратными частоте вращения ротора. Наличие синхроимпульсов в системе обработки данных позволило также проводить многократное усреднение сигналов, осуществлять суммирование и вычитание сигналов на уровне реализаций без сдвига фаз. На магнитных носителях регистрировались сигналы, пропорциональные нестационарным давлениям в точках профиля, временные процессы о1фужной<Ри> и осевой <Ра> составляющей переменной силы Р и синхроимпульсы. Суммирование нестационарных давлений в точках профиля осуществлялось в реальном масштабе времени в соответствии с выражениями!

Pu<t)- Epl<t>ASlDoe<nlu>Klï ( 1 >

л л '

Р <t>» Е Р, <t ) AS.Sin (n а) К ( ( 2 )

1«. 1 1 11

9

Комплексная проверка метрологических характеристик информационно-измерительного комплекса, апробация методики измерений, отработки и анализа данных проведены при методических исследованиях срывного обтекания цилиндра. Полученные данные по коэффициентам переменного давления на поверхности цилиндра, числам Струхаля, коэффициентам нестационарной подъемной силы совпадают с многочисленными данными других авторов, что отражает достаточно высокий уровень применяемых средств измерений и методики обработки сигналов.

В третьей главе представлены результаты исследований на экспериментальной турбине переменных аэродинамических сил при изменении расхода в отбор и иммитации различных конфигураций расположения отводных патрубков.

На рис.1 представлен пример осциллограмм переменного давления, регистрируемого датчиками на поверхности лопатки <рис. 1а) и переменной силькрис. 16) при двух диаметрально-противоположно расположенных щелях. На осциллограмма присутствуют два процесса! обусловленный кромочными следами -высокочастотный процесс и окружной неоднородностью потока -низкочастотный процесс с двумя периодами за один оборот ротора. Для выделения процесса переменной силы, обусловленного только отбором рабочей среды - кривая 1(рис.16) производилось вычитание реализаций процессов при безотборном режиме из реализаций цри наличии отборов - кривая 2(рис.1б>. При этом существенно' подавлялся процесс, вызванный кромочными следами, и другие яил» неоднородности, имеющие место при безотборном режиме. Режимные параметры ступени в обеих случаях сохранялись идентичными.

В качестве интенсивности окружной составлящей переменной силы(Ра) принята половина ее размаха, отнесенная к средней силе*Ри>, определенной по моменту на гидротормозе. При одном и том ке расходе в отбор величина <рис.2> обратно

пропорциональна количеству однотипных щелей при отсутствии их взаимного влияния - уровень интенсивности относительной переменной силы при одной щели в 2 раза больше, чем при двух диаметрально-противоположных. В конфигурации с четырмя расположенными равномерно по окружности щелями с угловой протяженностью 45° каждая наблюдается их сильное взаимовлияние, поэтому здесь уровень интенсивности относительной переменной силы при той' же величине расхода в отбор уменьшается 'по, сравнению с одной щелью в Б-браз. Указанные соотношения при

Осциллограммы процессов переменного давления на поверхности профиля и переменной аэродинамической силы

постоянном расходе в отбор сохраняются и для окружной неравномерности давлений <рис. 3>, где АР^ - разница между максимальным и минимальным значениями давлений в окружном направлении на периферийном обводе, Н - перепад давлений на ступень.

При постоянном уровне окружной неравномерности давления относительная величина переменной подъемной силы слабо зависит от количества и окружного расположения щелей отбора(отводящих патрубков». На единицу относительной неравномерности приходится от 1,24 до 1,52 единиц относительной переменной подъемной силы для всех испытанных вариантов«рис.4).

Влияние геометрических характеристик тракта отбора площади щелиснф, площади камерысрю и параметра п, отражающего количество и окружное расположение отводящих патрубков - на интенсивнос'Л) переменных сил (рис. 5) получено путем обобщения результатов данной работы и экспериментальных исследований ПОАТ ИЗ. Полученные зависимости могут быть использованы для оценки влияния конструкций трактов отбора на интенсивность переменных сил на ранних этапах проектирования. Оценка же динамических напряжений в лопатках возможна только после расчета вынужденных колебаний лопаточных венцов, для чего необходимы амплитудно-частотные и фазо-частотные спектры переменных сил. В работе такие спектры получены для различных расходов в отбор и при различнее! расположении щелей отбора в окружном направлении(рис. 6,7> , где приведены относительные величины гармоник спектров РиV Ри1 в зависимости от кратности К частоты гармоники по отношению к частоте вращения ротора.

Представленные данные показывают, что при выбранном количестве и угловом положении отводящих патрубков и одинаковом расходе в отбор величина динамических напряжений в лопатках во многом будет зависеть от частотных характеристик лопаток и возбудимости их форм колебаний.

В четвертой главе изложены результаты исследований течения и переменных аэродинамических сил в решетках активных профилей при отклонении угла натекания от расчетного.

Известно, что при изменении режима работы ступеней углы натекания потока на рабочие лопатки могут изменяться в широких пределах, поэтому исследуемый диапазон углов атаки < 1 > существенно расширен и составляет - 70° < I < 20°.

Положительные углы атаки, начиная с 5° на выпуклой стороне

12

Зависимость относительной переменной аэродинамической силы от расхода в отбор

Зависимость относительной нагрузки на лопатку от коэффициента неравномерности давления

О

0.16 о

■*ОТб

и.зг

Рис.2

Зависимость коэффициента неравномерности давления от расхода в отбор

0.16

б 0,05 0,1 0,15 Рис.4 Д 2/2Н

I

Зависимость:

0,08

о/ 1 ° ' У / &

¡1 /

0,12

0,16 * 0732

-6".-О;

Рис.3

о 0,6 1,6

Рк I -пСотб Рис.5

Спектры переменной силы при различном расположении щелей отбора

0,55 О

0,69

О

и.ач о

0,91

о

и 6

.. ) 6

и _л—1 Ф м 1

3 4 Рис. 6

5 К

Спектры переменной силы при разных расходах в отбор

профиля.приводят к отрыву потока, о чем свидетельствует сильное диффузорное течение. В области отрыва пульсации давления достигают максимальной величины. Наблюдается рост пульсаций давления и на вогнутой стороне. Амплитудно - частотные спектры пульсаций давления на профиле и переменной аэродинамической силы близки к спектрам. случайных процессов без явно выраженных узкополосных составляющих. Среднеквадратические 'значения переменных сил не превышают 7х от аэродинамической силы при нулевом угле атаки. Близкий к сплошному спектр переменных сил, который имеет место при положительных углах атаки, может приводить к существенному росту динамических напряжений, так как одновременно могут возбуждаться несколько форм колебаний.

При отрицательных углах атаки в густой решетке - ^ь = 0,6 нестационарные отрывные течения с вогнутой и выпуклой - стороны профиля вызывают переменные аэродинамические силы со спектрами, близкими к спектральному составу при положительных углах атаки. В более редких решетках - ^ь = 0,7; О, В, .начиная с углов атаки близких к - 30°, в спектрах пульсаций давления на контуре профиля и в спектрах переменных сил обнаружены узкополосные процессы с ярко выраженными центральными частотами < рис. 8 >. Максимум колебаний давления соответствует "точке" отрыва. Как и при срывном обтекании цилиндра, колебания давления наблюдаются и вверх по потоку перед отрывной зоной.

В потоке за решеткой спектр пульсаций скорости имеет вид аналогичный, спектрам переменных сил. Изменение скорости натекания и углов атаки приводит к смещению узкополосного процесса вдоль оси частот. Полученные данные позволяют отнести наблюдаемые явления к вихревым течениям типа дорожки Кармана.

Зависимость чисел Струхаля < вь > от чисел Рейнольдса < г?е> для углов атаки -70°< I < 20° в диапазоне 1,2 < Ре 10'< 1,8 < рнс.Э > определена в виде:

зь - 1,58 + 5,09 1СГ3 1-0,49 10"' Яе < 3 > Расчетные значения показаны сплошными линиями.

Максимальные амплитуды переменных сил при регулярных срывных течениях около 6?. от стационарной силы при нулевом угле атаки.

Проведенные исследования „ позволяют при рассчетах вынузденных колебаний лопаток и оценках динамических напряжений в них учитывать совокупное воздействие на лопаточный аппарат как округяоЗ порашюмэрнооти паромэтров штока, так и

Амплитудные спектры ПАС

внутрикаяальшх нестационарных отрывных течений.

вывода

1. Разработан измерительный комплекс для определения переменных давлений по обводу профилей лопаток турбин, в состав которого входят специальные устройства, позволяющие производить мгновенные суммирования сигналов малоинерционных датчиков давления и синхронное квантование по времени измеряемых процессов до 1024 импульсов за один оборот ротора.

2. Разработана технология и методическое обеспечение измерений нестационарных давлений, которые отработаны на примере обтекания цилиндров со срывом вихрей. Полученные данные о процессах колебаний давления на его поверхности, об изменении коэффициентов нестационарного давления и нестационарной аэродинамической силы совпадают с многочисленными результатами других авторов, что отражает достаточно высокий уровень применяемых средств измерений и методики обработки сигналов.

3. При помощи разработанных средств и методики измерений получены данные о распределении нестационарных давлений на поверхности рабочей лопатки в турбинной ступени при наличии отбора рабочей среды из проточной части.

Показано, что окружная неравномерность давления и кромочные следы вызывают существенно большие колебания давления на стороне разряжения лопатки по сравнению со стороной давления. Возмущения от кромочных следов практически затухают на 1/3 длины контура лопатки.

4. Для различного окружного расположения щелей, иммитирупцих возмущения от отводящих патрубков, получены зависимости амплитуд переменных аэродинамических сил от величины расхода в отбор, уровень которых при фиксированном значении расхода в отбор при одном патрубке в два раза больше, чем при двух и в пять раз выше, чем при четырех патрубках. Выявлено близкое совпадение процесса переменной силы и формы окружной неравномерности давления при дозвуковых скоростях обтекания лопаток, что позволяет существенно упростить расчетные методы по оценке переменных аэродинамических сил по известной окружной неравномерность давления за ступенью.

5. Получены оценки переменных сил на единицу окружной неоднородности давления, которые для всех конфигураций патрубков

составляют 1,2 - 1,5 единиц относительной переменной силы на единицу неравномерности давления, определенной по распределению давлений на наружном обводе проточной части за рабочим колесом.

6. На базе результатов проведенных исследований и обобщения данных других авторов получены зависимости интенсивности переменных аэродинамических сил от геометрии тракта отбора, которые в совокупности с амплитудно-частотными спектрами сил(для различных видов окружной неоднородности давления позволяет формировать базы данных для расчета вынувденных колебаний рабочих лопаток и оценить их pecypö при отборах рабочей среды из проточной части. г

7. Получены новые сведения о нестационарных течениях и вызываемых ими нестационарных силах при отрывном обтекании рабочих лопаток. Выявлены узкополосше' процессы, связанные с вихревыми течениями типа дорожки Кардана, описание которых не обнаружено в научно-технической литературе; посвященной аэродинамике отрывных течений. Нестационарные силы, вызванные такими течениями составляют не более 5% от подъемной силы лопаток при нулевом угле атаки.'

8. Числа Струхаля, полученные в условиях эксперимента, находятся в пределах 0,9 - 1,3 и зависят от угла атаки. Рабочие лопатки, находящиеся в таких условиях, должны обеспечиваться повышенной конструктивной прочностью в целях обеспечения их надежности при возможных резонансных колебаниях под воздействием такого роде переменных нагрузок.

• Публикации по работе

1. Слабченко 0. Н., Угольников С. В., Власенко А. Г. Преобразователь давления для исследования нестационарных процессов // Энергетическое машиностроение - 1984. -Вып. 38 -

С. 97-102.

2. Слабченко О.Н., Власенко А.Г., Шерстова Н.М. 1 Исследование нестационарных., процессов при обтекании, круговых цилиндров. // Тез. докл. Всесоюзн. научн. ковф. Газотурбинные и комбинированные установки. - Москва,-МВТУ, 1987- С.39.

3. Слабченко О.Н., Угольников C.B., Власенко А.Г. и др. Определение переменной аэродинамической силы,' действующей на тела плохообтекаемой форма // Тез. докл. республ. научн.-тех. конф. Математические модели процессов и конструкций

18

внарге тиче скит и транспортных турбинных установок в системах их автоматизированного проектирования. Ч. 1. -Готвальд«-ИПЫАШ АН УССР, 1968.-С. 163-164.

4. Слабченко О.Н., Угольников C.B., Власенко А.Р. и др. Малоинерционные датчики давления на основе интегрального тензорезисторного преобразователя // Тез. докл. 10 Всесоюан. конф. Методы и средства тензометрии в народом хозяйстве-"Тензометрия 89".-Свердловск. 1989. С.116-117:

5. Слабченко О.Н., Угольников C.B., Власенко А.Г. и др. Метрологическое обеспечение измерений пульсаций потока тензорезисторными преобразователями // Tea. докл. 10 Всесовзн. коаф. Методы и средства тензометрии в народном хозяйстве--Тензометрия 89".-Свердловск. 1989. С.282-283.

6. Слабченко 0. Н., Угольников С. В., Власенко А. Г. Исследование неоднородности потока в турбинных ступенях.//Тез. докл. 12 Всесовзн. конф. по аэроупругости турбомашин.-Рига, 1989, С. 18-19.

7. Слабченко О.Н., Угольников C.B., Власенко А.Г. Переменные аэродинамические силы, действущие на решетки турбинных лопаток в широком диапазоне углов натекания // Тез. докл. 2 Всесовзн. научн. техн. конф. Гидроупругость и долговечность конструкций энергетического оборудования . -Каунас, 1990, С.

8. Слабченко О.Н., Угольников C.B., Власенко А.Г. Влияние режима работы турбинной ступени на неоднородность штока в ней // Тез. докл. 2 Всесовзн. научн. техн. конф. Гидроупругость и долговечность конструкций энергетического оборудования .-Каунас, 1990, С.

9. Власенко А.Г., Слабченко О.Н., Угольников C.B. Нестационарные аэродинамические силы при срывном обтекании турбинных лопаток // Тез. докл. 13 Всесовзн. конф. Аэроупругость турбомашин. Труды ЦИАМ n 1294, Севастополь, 1991, С.ЗО-ЗК iLy

Ответственный за выпуск д.т.н., проф. Гаркуша A.B.

Подписано к печати 1993 г. Формат 60x84 1/16. Печать

офсетная. Бумага тип. Объем 1 п. л. Тирах 100 экз. Заказ n

Ротапринт ПРОМГРАНСПРОЕСТ г.Харьков, ул. Тобольская, 42