Влияние отверстий в покрывном диске на характеристики системы подвода воздуха к рабочей лопатке турбины

DOI: 10.34759/tpt-2020-12-6-271-281

Авторы

Диденко Р. А.^1*, Пиралишвили Ш. А.^2**, Шахов В. Г.^3***

1. Объединенная двигателестроителъная корпорация «Сатурн», проспект Ленина, 163, Рыбинск, Ярославская область, 152903, Россия
2. Самарский государственный университет путей сообщения, 443066, г. Самара, 1-й Безымянный пер., 18
3. Самарский университет, Самара, Россия

*e-mail: roman.didenko@npo-saturn.ru
**e-mail: piral@list.ru
***e-mail: shakhov@ssau.ru

Аннотация

Предложена стратегия анализа влияния отверстий во вращающемся покрывном диске турбины ГТД на характеристики «соседних» элементов системы подвода. Представлено сравнение характеристик систем подвода с непрерывной кольцевой щелью и кольцевым рядом отверстий во вращающемся покрывном диске.

Ключевые слова:

турбина ГТД, система подвода охлаждающего воздуха, аппарат закрутки, вращающийся диффузор, отверстия во вращающемся покрывном диске, температура, давление, потери мощности.

Библиографический список

1. Данильченко В.П., Лукачев С.В., Ковылов Ю.Л. Постников А.М., Федорченко Д.Г. Проектирование авиационных газотурбинных двигателей. Самара: Изда- тельство СНЦ РАН, 2008. 620 с.
   

2. Kutz K.J., Speer T.M. Simulation of the secondary air sys- tem of the aero engines // J. of Turbomachinery. 1994. V. 116. P. 306–315.

3. Popp O., Zimmerman H., Kutz J. CFD analysis of coverplate receiver flow // J. of Turbomachinery. 1998. V. 120. P. 43–49.
   

4. Dittman M., Dulenkopf K., Witting S. Discharge coeffi- cients of rotating short orifices with radiused and chamferedinlets // J. of Eng. of G.T. and Power. 2004. V. 126. P. 803–808.

5. Bricaud C., Geis T., Dullenkopf K., Bauer H.-J. Measure- ment and analysis of aerodynamic and thermodynamic losses in pre-swirl system arrangements // ASME Paper GT2007-27191. 2007. Р. 1115–1126. DOI: 10.1115/GT2007-27191
   

6. Geis T., Dittmann M., Dullenkopf K. Cooling air tempera- ture reduction in a direct transfer pre-swirl system // Pro- ceedings of ASME. Paper GT2003-38231. 2003.

7. Dittmann M., Geis T., Schramm V., Kim S., Wittig S. Discharge coefficients of the preswirl system in secondary air systems // ASME. Paper 2001-GT-0122. 2001.

8. Yan Y., Gord M.F., Lock G.D., Wilson M., Owen J.M. Fluid dynamics of a pre-swirl rotor-stator system // J. of Turbomachinery, 2003. V. 125. P. 641–647. https://doi.org/ 10.1115/1.1578502

9. Karabay H., Pilbrow R., Wilson M., Owen J.M. Perfor- mance of pre-swirl rotating-disc systems // J. Eng. Gas Tur- bines Power. 2000. V. 122. P. 442–450. https://doi.org/ 10.1115/1.1285838

10. Karabay H., Wilson M., Owen J.M. Predictions of effect of swirl ratio on flow and heat transfer in rotating cavity // Int. J. of Heat and Fluid Flow. 2001. V. 22. P. 143–155.

11. Smout P.D., Chew J.W., Childs P.R.N. ICAS-GT: A Euro- pean Collaborative Research Programme on internal cooling air systems for gas turbines //ASME. Paper GT 2002 30479. 2002. DOI: 10.1115/GT2002-30479

12. El-Sadi Н., Guevremont G., Marini R., Girgis S. CFD study of HPT blade cooling flow supply systems // ASME. Paper GT2007-27228. 2007.

13. Киселев Б.М. Закрученные одномерные течения газа // Труды ЦАГИ, 1952. 24 с.

14. Самойлович Г.С., Морозов Б.И. Коэффициенты рас- хода отверстий выравнивания давления в дисках турби- ны // Теплоэнергетика. 1957. № 8. С. 16–23.

15. Диденко Р.А., Пиралишвили Ш.А., Виноградов К.А. Проработка технологии выбора оптимального радиуса расположения аппарата закрутки в системе подвода воздуха к рабочей лопатке турбины // Тепловые процес- сы в технике. 2019. Т. 11. № 11. С. 514–526. DOI: 10.34759/ТРТ-2019-11-11-514-526

16. Диденко Р.А., Пиралишвили Ш.А., Шахов В.Г. Анализ характеристик потока между двумя вращаю- щимися дисками в системе подвода воздуха к рабо- чей лопатке турбины на основе адаптированных кри- териев подобия // Тепловые процессы в технике. 2019. Т. 11. № 10. С. 434–446. DOI: 10.34759/ТРТ- 2019-11-10-434-446