Охлаждение лопатки турбины высокого давления - Производство и технологии курсовая работа
Главная
Производство и технологии
Охлаждение лопатки турбины высокого давления
Рабочая лопатка 1-й ступени турбины газогенератора как объект исследования, описание ее конструкции. Создание сетки конечных элементов. Расчет показателей граничных условий теплообмена, температурного поля, термонапряженного состояния и его оптимизации.
посмотреть текст работы
скачать работу можно здесь
полная информация о работе
весь список подобных работ
Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ
Национальный аэрокосмический университет
ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМОНАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ
РАБОЧЕЙ ЛОПАТКИ ПЕРВОЙ СТУПЕНИ ТУРБИНЫ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ ТРДД С ТЯГОЙ 68,8 Кн
Расчетно-графическая работа по дисциплине:
Проверил: д. т. н, профессор каф. 203
лопатка турбина термонапряженный давление
Желательно выполнение записки на компьютере. Рекомендуемый шрифт - Times New Roman, интервал - обычный, размер - 12. Межстрочный интервал - минимум.
1. Подготовка и анализ исходных данных.
Расчеты греющей и охлаждающей температур.
Уточнение отбора воздуха на охлаждение.
2. Разработка схемы подвода и распределения воздуха по сечению.
Оценка пропускной способности каналов.
3. Создание конечно-элементной расчетной сетки
4. Расчет граничных условий теплообмена.
Расчет коэффициентов теплоотдачи на наружной поверхности лопатки.
Определение точек перехода ламинарного пограничного слоя в турбулентный.
Расчет коэффициентов теплоотдачи в каналах охлаждения.
Расчет коэффициентов теплоотдачи в перфорационных каналах.
6. Расчет греющей температуры воздушной завесы.
7. Расчет температурного поля (неохлаждаемый вариант).
Расчет температурного поля (охлаждаемый вариант)
8. Расчет термонапряженного состояния (неохлаждаемый вариант).
Расчет термонапряженного состояния (охлаждаемый вариант).
Анализ термонапряженного состояния.
9. Оптимизация термонапряженного состояния.
10. Расчет температурного поля и термонапряженного состояния оптимального варианта лопатки.
12. Оценка ресурса по малоцикловой усталости и длительной прочности.
15. Оформление пояснительной записки.
7. ПОРЯДОК СДАЧИ И ПРИЕМКИ РАБОТЫ: Сдача работы проводится в форме публичной защиты с оценкой по пятибалльной системе. Пояснительная записка и чертеж должны быть сданы на проверку руководителю не позднее, чем за два дня до установленного срока сдачи.
8. СРОКИ ВЫПОЛНЕНИЯ: Начало выполнения - ___ _________ 2011 г.
Задание выдал: доцент каф. 203 Епифанов С.В.
Задание получил: студент гр.252М Тернюк И.А.
10.169547 10.011342 9.939430 10.240000 11.201202 12.383595 13.918632
15.225487 15.853192 16.266684 16.762875 17.531221 17.977074 18.386971 20.242428
20.712620 21.239235 21.643599 22.033165 22.985994 23.865528 24.292574 24.790001
25.143896 25.517284 26.750706 28.345484 29.752739 29.974421 30.209517 30.409348
30.597425 30.809011 31.008842 31.168152 31.398270 31.592985 31.823101 32.000114
32.137856 32.319569 32.470585 32.598366 32.737762 32.932064 33.138668 33.161625
32.880711 32.438499 32.163021 31.924608 31.692278 31.448332 31.262468 31.041756
30.821041 30.565479 30.318489 30.052969 29.734346 29.444487 29.123928 28.796175
28.424448 27.932268 27.550446 26.804363 24.461428 23.610382 22.984751 21.878557
21.004555 19.565767 18.468977 17.496925 16.914858 16.463058 15.803823 14.022350
12.943676 11.620000 10.635603 -10.807072 10.869303 11.512359 12.236176 13.607476
14.698596 15.909201 16.304161 16.290886 16.294342 15.992313 14.840000 13.510000
12.240000 11.174650 -17.293915 17.299030 17.295435 17.574230 18.426245 19.343948
19.938049 19.920071 19.760344 18.670000 17.926737 17.545605 -20.965555 20.957809
21.198992 22.090000 23.250824 23.754204 23.725025 23. 725025 23.739960 23.560734
22.900000 22.040001 21.285007 -24.725702 24.725702 24.732203 24.746584 24.947937
28.675724 29.044592 29.312141 29.449850 29.371609 27.180000 25.610001 25.069220
14.343464 14.070200 13.451759 12.710000 12.008964 11.324420 10.681364
10.287233 10.217949 10.173419 10.122528 10.056287 10.113815 10.192919 10.820762
11.008839 11.272145 11.582472 11.907180 12.830691 13.754202 14.236011 14.750000
15.311366 15.849043 17.940426 20.847038 23.900379 24.436951 24.989424 25.518391
26.035601 26.599831 27.128796 27.594837 28.232086 28.816229 29.435776 30.002218
30.490387 31.099009 31.598516 32.028328 32.458138 33.113503 33.733326 34.180973
34.552010 34.433495 34.020279 33.503620 33.004112 32.492989 32.109642 31.656599
31.168707 30.634348 30.126127 29.630489 29.081749 28.591505 28.014275 27.435526
26.869083 26.157850 25.590302 24.574551 21.721596 20.781351 20.227631 19.271206
18.593855 17.525967 16.789980 16.348137 16.152317 15.988027 15.763994 15.348705
15.203499 15.050000 14.789871 13.461025 13.958875 14.124825 14.135611 14.228543
14.384398 14.695692 14.401407 11.700711 11.285975 11.019902 11.240000 11.730000
12.400000 13.158166 11.242828 11.563802 14.866067 15.299749 15.825396 16.371370
15.954560 11.972592 11.673882 11.220000 11.055858 10.983946 12.724207 16.698015
17.364996 18.020000 19.041090 18.882885 17.058819 16.312044 15.400979 14.833430
14.060000 13.210000 12.545119 17.043882 19.000431 19.566044 20.134146 20.709438
25.635937 26.008123 26.052057 25.805494 25.309155 20.580000 17.740000 16.924398
29.780455 30.047071 30.309088 29.738220 30.416124 30.683720 30.584009
30.831827 31.061945 30.920334 30.070671 30.353891 31.150452 30.584009 31.398270
30.831827 31.610685 31.274361 31.504478 31.699192 31.044243 31.752296 31.274914
31.938713 29.413786 32.679543 32.495892 32.335197 31.506414 32.110474 31.901375
32.273102 31.703896 31.854910 32.412502 32.203403 32.040775 32.551899 30.221272
30.044950 29.856873 29.668797 28.568409 28.188662 20.951035 16.375658 17.181068
16.325319 23.682293 20.142443 19.883007 20.661312 17.083296 16.062704 16.666761
16.871710 16.537321 16.224506 16.785416 17.216887 16.680176 16.801043 17.004608
16.502056 17.080944 17.513521 16.139456 15.745049 19.565767 20.194994 20.500618
19.044407 20.734331 20.356794 20.239939 20.204813 20.496332 20.580967 20.891293
21.314465 20.411697 20.806658 21.239235 19.950911 21.624790 24.264776 23.092617
24.243204 24.336689 24.207247 23.675102 24.770510 25.308187 24.949736 24.516605
24.068541 24.352316 24.188025 29.532440 29.042889 29.101387 29.601448 11.061252
10.629782 20.443228 15.755421 16.850965 16.546034 17.068775 17.074999 16.651827
18.822451 17.038074 16.542437 10.301339 20.733086 16.564701 16.933111 17.107359
26.967945 27.533173 28.073328 28.037647 27.145668 27.573818 28.621515
29.134853 29.665892 28.178982 28.586111 29.099449 28.710022 29.648191 29.258762
30.196932 29.825205 30.250036 30.798777 31.312115 30.692570 30.391647 31.253756
30.921856 27.486280 34.043236 33.549675 33.079067 31.726297 31.459120 31.795998
31.900545 32.167725 32.585918 32.330357 32.655617 32.190956 32.736935 26.552811
26.035601 25.494881 24.918896 26.116362 25.608280 12.380552 10.901248 10.888663
14.802453 19.438540 11.657564 16.457111 17.142761 15.274857 15.084429 14.480371
14.868694 15.181510 15.451179 15.569833 15.666913 11.197606 10.822283 11.184883
10.529658 10.510574 10.586911 10.593272 10.669609 16.878763 16.995619 16.636061
16.788874 17.651812 16.168634 17.463045 12.024452 11.826971 12.193721 12.005644
12.127894 11.347377 11.554260 11.704721 11.206319 12.005644 19.249634 19.566044
18.674341 20.594381 19.817736 20.055044 16.521141 16.476334 15.863978 15.281495
14.923043 15.983462 16.625689 26.419222 26.786385 26.274153 26.071003 14.400993
14.228405 12.678295 15.400564 11.558410 11.520241 11.414448 11.682041 11.769165
16.171402 12.079769 12.157212 13.815881 16.261705 14.091634 14.086656 14.484935
Изображение контура профиля лопатки и конечноэлементная сетка изображены на рисунке 2.1
Рисунок 2.1 - Контур профиля лопатки и конечноэлементная сетка
РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕТОВ НАРУЖНОГО ТЕПЛООБМЕНА
Геометрические характеристики профиля:
диаметp входной кpомки мм 3.140000
угол потока на входе Град 54.050000
угол потока на выходе Град 21.030000
сpедний диаметp мм 604.500000
темпеpатуpа К T1= 1340.000000 T2= 1340.000000
давление МПа P1= 1.080000 P2= 7.300000E-01
скopость м/с W1= 242.100000 W2= 557.300000
обоpоты туpбины об/мин 14270.500000
-------------- PЕЗУЛЬТАТ PАСЧЕТА ---------------¬
¦ коэффициентов теплоотдачи по участкам ¦
¦ входная кpомка 7223.396000 Bт/м**2*K ¦
¦ сpедняя часть пpофиля ¦
¦ коpыто 3099.765000 Bт/м**2*K ¦
¦ спинка 2479.812000 Bт/м**2*K ¦
¦ выходная кромка пpофиля ¦
¦ коpыто 3376.547000 Bт/м**2*K ¦
¦ спинка 2885.753000 Bт/м**2*K ¦
L------------------------------------------------
Рисунок 3.1 - Распределение коэффициентов теплоотдачи по контуру лопатки
Далее заносим полученные данные в программу в диалоговом режиме. В результате работы программы рассчитываются коэффициенты теплоотдачи в каналах охлаждения. Результаты расчета сохранены в файле GRYDEF. TXT, распечатка которого приведена в таблице 3.3
РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕТОВ ВНУТРЕННЕГО ТЕПЛООБМЕНА
характерный размер канала мм 3.020000
площадь сечения канала мм**2 12.600000
радиус кривизны канала мм 999999.000000
частота вращения об/мин 14270
расход воздуха кг/с 7.660000E-03
температура воздуха К 799.840400
температура стенки К 1368.700000
давление в канале Па 2077000.000000
кФФФФФФФФФФФФФ РЕЗУЛЬТАТ РАСЧЕТА ФФФФФФФФФФФФФФФП
Г коэффициент теплоотдачи 5547.766000 Г
РФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФй
РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕТОВ ВНУТРЕННЕГО ТЕПЛООБМЕНА
характерный размер канала мм 3.390000
площадь сечения канала мм**2 12.100000
радиус кривизны канала мм 999999.000000
частота вращения об/мин 14270
расход воздуха кг/с 7.320000E-03
температура воздуха К 799.840400
температура стенки К 1368.700000
давление в канале Па 2077000.000000
кФФФФФФФФФФФФФ РЕЗУЛЬТАТ РАСЧЕТА ФФФФФФФФФФФФФФФП
Г коэффициент теплоотдачи 5458.421000 Г
РФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФй
РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕТОВ ВНУТРЕННЕГО ТЕПЛООБМЕНА
характерный размер канала мм 3.490000
площадь сечения канала мм**2 13.000000
радиус кривизны канала мм 999999.000000
частота вращения об/мин 14270
расход воздуха кг/с 7.890000E-03
температура воздуха К 799.840400
температура стенки К 1368.700000
давление в канале Па 2077000.000000
кФФФФФФФФФФФФФ РЕЗУЛЬТАТ РАСЧЕТА ФФФФФФФФФФФФФФФП
Г коэффициент теплоотдачи 5449.089000 Г
РФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФй
РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕТОВ ВНУТРЕННЕГО ТЕПЛООБМЕНА
характерный размер канала мм 2.070000
площадь сечения канала мм**2 13.000000
радиус кривизны канала мм 999999.000000
частота вращения об/мин 14270
расход воздуха кг/с 7.870000E-03
температура воздуха К 799.840400
температура стенки К 1368.700000
давление в канале Па 2077000.000000
кФФФФФФФФФФФФФ РЕЗУЛЬТАТ РАСЧЕТА ФФФФФФФФФФФФФФФП
Г коэффициент теплоотдачи 5798.262000 Г
РФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФФй
Тогда суммарный расход воздуха через лопатку будет равен:
Расход воздуха на охлаждение всего РК:
Уточняем величину отбора воздуха на охлаждение всего РК:
Профилирование лопатки РК по радиусу
-----------------------------------------------------------
Паpаметp | Сечение по высоте лопатки
| 1(пеp) 2 3(сp) 4 5(вт)
-----------------------------------------------------------
ro 1.000 .9701 .9401 .9102 .8802
-----------------------------------------------------------
Паpаметp | Сечение по высоте лопатки
| 1(пеp) 2 3(сp) 4 5(вт)
-----------------------------------------------------------
b 31.40 31.40 31.40 31.40 31.40
t 26.58 25.78 24.99 24.19 23.40
t/b .8465 .8211 .7958 .7705 .7451
i 3.657 5.695 6.948 8.481 8.384
delt .1226 .1438 .1649 .1854 .2049
Cm .1800 .1900 .2000 .2100 .2200
xcm .2877 .2858 .2839 .2830 .2811
be1l 69.00 65.00 61.00 58.00 54.00
be2l 20.91 20.89 20.87 20.85 20.83
bey 43.97 45.97 48.23 50.10 52.83
r1 1.410 1.490 1.570 1.650 1.730
r2 .4600 .4600 .4600 .4600 .4600
Таблица 8.2 - Данные для вычерчивания замка лопатки
1. А.В. Олейник, С.Ю. Шарков, "Расчет теплового и термонапряженного состояния охлаждаемых лопаток турбин", Харьков "ХАИ", 1995г.
Разработка конструкции охлаждаемой лопатки ступени турбины высокого давления ТРДД. Создание сетки конечных элементов с помощь подмодуля САПР. Расчет граничных условий теплообмена, температурного поля, термонапряженного состояния и его оптимизации. курсовая работа [1,5 M], добавлен 17.02.2012
Оптимизация термонапряженного состояния лопатки. Создание сетки конечных элементов. Расчет граничных условий теплообмена. Изменение коэффициента теплоотдачи по обводу профиля. Расчет температурного поля. Оптимизация термонапряженного состояния. контрольная работа [295,3 K], добавлен 04.02.2012
Расчет основных параметров системы охлаждения, греющей температуры. Создание конечно-элементной расчетной сетки. Схема подвода и распределения воздуха. Расчет граничных условий теплообмена, поля температур и напряженного состояния неохлаждаемой лопатки. курсовая работа [1,3 M], добавлен 15.02.2012
Конструкция охлаждаемой лопатки турбины высокого давления. Выбор типа охлаждения лопатки - конвективно-пленочный. Построение контура профиля лопатки с помощью пакета программ SAPR, разбивка на сетку конечных элементов. Расчет коэффициентов теплоотдачи. курсовая работа [4,3 M], добавлен 07.02.2012
Расчёт и профилирование рабочей лопатки ступени компрессора, газовой турбины высокого давления, кольцевой камеры сгорания и выходного устройства. Определение компонентов треугольников скоростей и геометрических параметры решеток профилей на трех радиусах. курсовая работа [2,8 M], добавлен 17.02.2012
Термогазодинамический расчет двигателя, выбор и обоснование параметров. Согласование параметров компрессора и турбины. Газодинамический расчет турбины и профилирование лопаток РК первой ступени турбины на ЭВМ. Расчет замка лопатки турбины на прочность. дипломная работа [1,7 M], добавлен 12.03.2012
Разработка конструкции и построение одноцилиндровой однопоточной турбины высокого давления типа ВК-50-1. Расчет двухвенечной регулирующей ступени и располагаемые теплоперепады в ее решетках. Каталог профилей лопаток и вычисление опорного подшипника. курсовая работа [3,6 M], добавлен 28.04.2011
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .
© 2000 — 2021
Охлаждение лопатки турбины высокого давления курсовая работа. Производство и технологии.
Ответ на вопрос по теме Экзаменационные ответы на вопросы по криминалистике
Реферат: Государственное регулирование экономики 22
Теория автоматов (Разработать автомата для сложения в коде 8421 в обратном коде в формате с фиксированной запятой)
Курсовая работа: Інвестиційний процес
Контрольная работа по теме Агротехника снежноягодника как садово-парковой культуры
Сочинение Зачем Нужно Помогать Людям
Контрольные Работы По Алгебре Геометрическая Прогрессия
Контрольная Работа На Тему Общественные Объединения И Их Характеристика
Реферат по теме Использование электронной почты
Реферат: Essay On Hacking Essay Research Paper Essay
Реферат: книги Р. Уолтера) (Москва, 1993)
Короткое Сочинение На Тему Забавный Случай
Реферат Скачать Бесплатно Право На
Сочинение На Тему Описание Самого Себя
Скачать Михалков Собрание Сочинений
Дипломная работа по теме Развитие диалогической речи у детей дошкольного возраста с общим недоразвитием речи
Контрольная Работа Номер 1 По Теме Механика
Курсовая работа по теме Організація роботи і робочих місць основного виробництва при підготовці та виробництві страв креативної кухні в ресторані
Курсовая работа по теме Таможенный режим как инструмент таможенно-тарифного регулирования
Реферат: Antigone Essay Research Paper AntigoneCritics have traditionally
Хозяйственная жизнь города Красноярска и уезда в XVII веке - Краеведение и этнография реферат
Організація, управління та оцінка ефективності зовнішньоекономічних операцій підприємства в умовах світових змін попиту та пропозиції як наслідків світової фінансової кризи 2008-2010 рр - Международные отношения и мировая экономика курсовая работа
Информационные услуги агентств в экономике - Журналистика, издательское дело и СМИ курсовая работа