Просмотр информации о документе
Название:
Аеродинамічне удосконалення лопаткових апаратів турбомашин на основі обернених задач
Коллекция:
Авторефераты » Кандидатские
Авторы:
Кафедра:
Издатель:
ПП "Технологічний Центр"
Год публикации:
ISBN/ISSN:
Вид документа:
автореферат
Язык документа:
украинский
Добавлен в архив:
07.07.2013
Сводная информация по документу:
Аеродинамічне удосконалення лопаткових апаратів турбомашин на основі обернених задач [Текст] / Фан Конг Там // Авторефераты : Кандидатские - ПП "Технологічний Центр", 2010.
Постоянная ссылка:
Короткая ссылка на файл:
Аннотация:

Дисертація присвячена розробленню методу розв'язування прямої і оберненої задач для тривимірної течії в шарі змінної товщини на вісесиметричній поверхні течії. Підставою для цього послужили позитивні результати проведених здобувачем експериментальних досліджень решітки соплових профілів, спроектованої за допомогою оберненої задачі для двовимірної течії. У розробленому методі пряма та обернена задачі розділені на незалежні одна від одної окремі підзадачі, які можна розв'язувати в будь-якій послідовності або одночасно, що забезпечує можливість контролювати окремі ділянки лопатки, що проектується, з точки зору міцності та технологічності, та дозволяє значно скоротити час проектування, а окремі підзадачі розв'язуються методами нелінійного програмування, які не вимагають зберігання істотних обсягів інформації. Розроблено методику оптимального проектування решіток профілів з великим кутом повертання потоку. Спроектована робоча решітка для циліндру високого тиску потужної парової турбіни, профіль якої має локальні хвилеподібні контури, а її коефіцієнт кінцевих втрат значно нижчий, ніж у решітки атласних профілів.

Диссертация посвящена разработке метода решения прямой и обратной задач для трехмерного течения в слое переменной толщины на осесимметричной поверхности тока. Метод разработан для использования при оптимальном проектировании лопаточных аппаратов турбомашин. Обзор литературных источников показал, что применение существующих методов решения прямой и обратной задачи для трехмерного течения при оптимальном проектировании решеток турбомашин связано с большими проблемами, а разработка метода решения этих задач, учитывающего особенности организации процесса оптимизационного поиска, открывает новые перспективы для проектирования. Основанием для разработки метода послужили также положительные результаты экспериментальных исследований решетки сопловых профилей с волнообразными очертаниями корытца и спинки, спроектированной с помощью обратной задачи для двухмерного течения, которые были проведены соискателем. В разработанном методе прямая та обратная задачи разделены на независимые одна от другой отдельные подзадачи, которые можно решать в любой последовательности или одновременно. Благодаря этому обеспечивается возможность контролировать любой участок проектируемой лопатки с точки зрения прочности и технологичности, что позволяет значительно сократить время проектирования. А отдельные подзадачи решаются методами нелинейного программирования, которые не требуют хранения существенных объемов информации. Разработан комплекс компьютерных программ для расчета течения в рамках прямой и обратной задачи и для решения задач оптимального проектирования сопловых и рабочих турбинных решеток. Определены параметры течения в межлопаточных каналах для неподвижной и вращающейся турбинной решетки, используя решения прямой задачи, а также спроектированы межлопаточные каналы решеток с помощью решения обратной задачи и показано влияние вращения, формы поверхности тока и граничных условий обратной задачи на коэффициент профильных потерь решетки и геометрические характеристики профилей. Используя разработанный метод, решена задача оптимального проектирования рабочей решетки с лопатками постоянного по высоте профиля цилиндра высокого давления мощной паровой турбины при ограничениях на локальные толщины профиля, площадь профиля и моменты сопротивления, а также на допустимый уровень коэффициента профильных потерь решетки. Спроектирована новая рабочая решетка, профиль которой имеет локальные волнообразные очертания корытца и спинки, а коэффициент вторичных потерь значительно ниже, чем у исходной решетки с атласными профилями Р2. Новая рабочая решетка иметь более низкие коэффициенты как вторичных, так и профильных потерь на режиме проектирования и удовлетворительно работают в широком диапазоне углов атаки.

The dissertation is devoted to the development of method for the solution of direct and inverse problems of three-dimensional flow in cascades of turbo-machines in a layer of variable thickness at the axial-symmetric stream surface. The positive results of the tests of nozzle cascade which was designed by means of two-dimension inverse problem were hold by the competitor and used as basis. In the developed method direct and inverse problems are divided into separate subproblems. They can be solved in any sequence or at the same moment, which provides the possibility to control designed blade’s separate zones regarding its strength and processibility and allows decreasing the design time greatly. Separate sub-problems are solved by methods of non-linear programming, which do not demand saving of large amount of information. The technology of optimal design for blade cascade with big angle of flow swirl is developed. The rotor cascade of power high pressure steam turbine is designed, profiles of which have pressure side and suction side with local wavy contours and the coefficient of second losses is much lower than atlas cascades’ profiles have.


© 2017 — Разработано лабораторией информационно-поисковых систем НТУ "ХПИ"

Яндекс.Метрика