Основные сведения о системе газотурбинного наддува

                     
 

    Рис. 12.3 Диаграмма скоростей 

    Определение направления входных кромок лопаток  

         b_л1=b₁+i₁, °                                                                              (12.43) 

         b_л0=b₀+i₀, °                                                                              (12.44) 

         b_лср=b_ср+i_ср, °                                                                          (12.45) 

    Принимаем i₁=i₀=i_ср=2°.  

         b_л1=29,36+2°=31,36° 

         b_л0=58,85+2°=60,85° 

         b_лср=37+2°=39° 

    Определение коэффициентов стеснения  

                     d₁×Z_k

         t_ст1=1- ¾¾¾¾¾¾¾ ,                                                       (12.46)

                  p×D₁×D₂×sin(b_л1)

                     d₀×Z_k

         t_ст0=1- ¾¾¾¾¾¾¾ ,                                                       (12.47)

                  p×D₀×D₂×sin(b_л0) 

                     d_ср×Z_k

         t_стср=1- ¾¾¾¾¾¾¾ ,                                                      (12.48)

                  p×D_ср×D₂×sin(b_лср) 

где d₁ – толщина лопатки на выходе, мм;

    d₀ – толщина лопатки у основания, мм;

    d_ср – толщина лопатки на среднем диаметре, мм.

    Принимаем d₁=0,8 мм;d₀=1,2 мм;d_ср=1,0 мм. 

                           0,0008×14

         t_ст1=1- ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ =0,863

                 3,14×0,588×0,085×sin(31,36°) 

                           0,0012×14

         t_ст0=1- ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ =0,64

                 3,14×0,2×0,085×sin(60,85°) 

                           0,001×14

         t_стср=1- ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ =0,813

                  3,14×0,439×0,085×sin(39°) 

    Проверяем значение D_1W1min

    

                2×F²

          D_1w1min=       D_o²+    ¾¾¾ ,                                                     (12.49)

                          ³   e₁²×t_ст1²

    

      2×0,09²

          D_1w1min=        0,2²+    ¾¾¾¾¾¾ = 0,573

                              ³        0,9525²×0,863²

    Окружная  скорость на наружном и среднем диаметре

    

                               C₁

          W₁^’=      (¾)²  +(D₁×U₂)², м/с                                                   (12.50)

           t_ст1

                     106,5

         W₁^’=      (¾¾)²  +(0,588×322)²=228 м/с

                0,836 

                                C₁

          W_ср^’=      (¾)²  +(D_ср×U₂)², м/с                                                (12.51)

                               t_{ст ср}

    

                               106,5

         W_ср^’=     (¾¾)²  +(0,439×322)²=193 м/с

                     0,81 

    Максимальное  число Маха  

                     W₁^’

         M_W’ср=  ¾¾¾¾ ,                                                                 (12.52)

                   20,1×Ö T₁ 

                     228,2

          M_W’ср=  ¾¾¾¾¾ =0,67

                  20,1×Ö 287 

    Расходные скорость и коэффициент на входе  в колесо с учетом стеснения 

                C₁^*

         C_ср^’= ¾¾ , м/с                                                                       (12.53)

                t_стср 

               106,5

         C_ср^’=  ¾¾      =131,5 м/с

               0,81 

               C_ср^’

         j₁^’= ¾¾ ,                                                                               (12.54)

                U₂ 

               131,5

         j₁^’= ¾¾¾ = 0,4

                          322 

    Расходные скорости и коэффициент расхода  на выходе из рабочего колеса с учетом стеснения  

         C_r2^’=(0,7…1)×C_ср^’, м/с                                                           (12.55) 

         C_r2^’=0,8×131,5=105,2 м/с 

               C_r2^’

         j₂^’= ¾¾ ,                                                                               (12.56)

                U₂ 

               105,2

         j₂^’= ¾¾¾ =0,33

                            322 

      Промежуточный условный диаметр  

         D_1”=1,02×D₁, м                                                                       (12.57) 

         D_1”=1,02×0,05=0,051 м 

    Скорость  в сечении 1"-1"  

                        C_ср^’+C_r2^’

         C_r1”= ¾¾¾  , м/с                                                                  (12.58)

                  2 

               131,5+105,2

         C_r1”= ¾¾¾¾¾    =118,4 м/с

                   2 

    Высота  лопатки в сечении 1"-1"

                      G_в

         l_1”= ¾¾¾¾¾¾¾¾¾ , м                                                (12.59)

             r_1”×C_r1”×(p×D_1”-Z_k×d^”)

где d^" – толщина лопатки, м.

    Принимаем r_1” =r₁=1,11; d^”=0,0011 м. 

                           0,196

         l_1” = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ =0,01 м

             1,11×118,4×(3,14×0,051-14×0,0011)

     

    Абсолютная  скорость на выходе из колеса  

          C₂^’=Ö C_r2^’2+(m×U₂) ², м/с                                                          (12.60)