Cтраница 3
![]() |
Характеристика ступени осевого компрессора с 0 1 ( по испытаниям А. И. Прядилова. [31] |
Меры борьбы с помпажом разделяются а две группы. К первой группе относятся мероприятия, применяемые при проектировании компрессоров и направленные на увеличение области безотрывного обтекания профилей при увеличении углов атаки ( уменьшения подачи), так как в ней обычно - 0, поэтому характеристика компрессора устойчива. [32]
Определение угла ар является одной рабочим колесом центро-из важных задач теории и практики. В отличие от угла атаки, угол отставанкл потока слабо зависит от режима работы при безотрывном обтекании профилей. [33]
![]() |
Зависимость угла закручивания потока перед рабочим колесом центробежного вентилятора от подачи. [34] |
Определение угла стр является одной из важных задач теории и практики. В отличие, от угла атаки, угол отставания потока слабо зависит от режима работы при безотрывном обтекании профилей. [35]
Таким образом, комплексный потенциал имеет на бесконечности две сингулярные компоненты - полюс и логарифм. Если считать, что обе сингулярные компоненты заданы ( первая определяется скоростью набегающего потока), то регулярная компонента комплексного потенциала - непрерывная в замкнутой внешности профиля аналитическая функция - определяется однозначно условием на профиле. Итак, безотрывное обтекание профиля несжимаемой жидкостью существует и единственно, если задан коэффициент Г перед логарифмическим членом в ( 1) или условие, позволяющее его определить единственным образом. [36]
![]() |
Изменение ПАС во времени при различных осевых зазорах. [37] |
Опыты относились к безотрывному обтеканию профилей и охватывали значительный диапазон углов атаки. [38]
Существенное влияние на границу помпажа оказывает также величина возмущений в компрессоре и сети. Особенно большие возмущения возникают в области режимов работы, при которых имеет место отрыв потока от лопаток, так как срывы потока происходят периодически. Поэтому граница помпажа ступени компрессора часто совпадает с границей безотрывного обтекания профилей или близка к ней. [39]
Дискретные элементы, действие которых основано на использовании отрыва потока от стенки. Исходными для создания модели процесса подобных элементов являются представления о пограничном слое в потоке, обтекающем аэродинамический профиль, и об эффекте отрыва потока от стенки при определенных условиях течения в пристеночной области. Предполагается, что в этих элементах при отсутствии управляющего сигнала реализуется безотрывное обтекание аэродинамического профиля потоком питания. При подаче через канал, выполненный в этом профиле, управляющего сигнала в пограничном слое искусственно создаются условия, благоприятствующие отрыву струи от профиля. Под действием управляющего потока точка отрыва пограничного слоя перемещается вверх по течению. [40]
Основными путями увеличения области безотрывного обтекания профилей являются следующие: уменьшение окружных скоростей ( чисел М); применение профилей с большой относительной толщиной ( при малых числах М) и большим радиусом округления входной кромки; специальный выбор формы средней линии профилей; уменьшение относительного шага. В центробежных компрессорах для увеличения области устойчивой работы необходимо принимать большие значения отношения С2Г / 2 и большое число рабочих лопастей; безлопастные диффузоры обеспечивают больший диапазон возможных режимов работы, чем лопастные диффузоры. В некоторых конструкциях возможен поворот направляющих лопастей, что также увеличивает область безотрывного обтекания профилей. [41]
Основными путями увеличения области безотрывного обтекания профилей являются следующие: уменьшение окружных скоростей ( чисел М); применение профилей с большой относительной толщиной ( при малых числах М) и большим радиусом округления входной кромки; специальный выбор формы средней линии профилей; уменьшение относительного шага. В центробежных компрессорах для увеличения области устойчивой работы необходимо принимать большие значения отношения c2r / u2 и большое число рабочих лопастей; безлопастные диффузоры обеспечивают больший диапазон возможных режимов работы, чем лопастные диффузоры. В некоторых конст-рукциях возможен поворот направляющих лопастей, что также увеличивает область безотрывного обтекания профилей. [42]
Регулирование осевого компрессора значительно сложнее. Это связано с тем, что осевые компрессоры в отличие от центробежных имеют достаточно крутую характеристику и регулирование только числом оборотов либо невозможно из-за условий помпажа либо неэкономично. Для турбокомпрессоров наблюдается тенденция возрастания крутизны характеристики по мере увеличения числа оборотов. Объясняется это тем, что с ростом числа оборотов и соответственно числа Маха уменьшается диапазон углов атаки, обеспечивающих безотрывное обтекание профилей. Кроме того, на крутизну характеристики влияет изменение плотности сжимаемого хладагента. В многоступенчатом компрессоре изменение объемного расхода в первых ступенях за счет сжимаемости хладагента усиливается в последующих ступенях. Указанные явления особенно характерны для осевых турбомашин, имеющих большое число ступеней. Поэтому в осевых компрессорах с целью регулирования часто применяют поворотные лопатки статора. Такое регулирование, наряду с регулированием числа оборотов, позволяет изменять параметры процесса сжатия практически в тех же пределах, что и в центробежных компрессорах. [43]
Эту принципиально важную задачу решил ученик и последователь Жуковского С. А. Чаплыгин [40] и почти одновременно с ним В. Начиная с 1910 г. Чаплыгин проводит цикл работ по теории крыла. В статье О давлении плоско-параллельного потока на преграждающие тела ( к теории аэроплана) ( 1910 г.) Чаплыгин сформулировал положение ( постулат Чаплыгина - Жуковского), согласно которому при безотрывном обтекании профиля крыла потоком идеальной жидкости хвостовая точка профиля ( точка заострения) является точкой схода потока с верхней и нижней поверхностей крыла. [44]
При расчете гидравлических турбин поток в меридиональном сечении принимают потенциальным, при расчете насосов - равно-скоростным. Проведенные расчеты и испытания показали, что лучшие результаты получаются при задании равноскоростного потока или потока, обратного потенциальному. Это объясняется тем, что в случае равноскоростного и обратного потенциальному потоков поле скоростей в насосе у тора, а у турбины на диффузорном участке более благоприятное, чем в случае потенциального потока. При потенциальном потоке происходит резкое падение меридиональных скоростей на диффузорных участках, а следовательно, уменьшение относительных скоростей, что ведет к отрыву потока с образованием вихрей и к резкому увеличению потерь. Равноскоростной и обратный потенциальному потоки дают более плавное изменение относительных скоростей в области колеса, и с точки зрения гидродинамики реальной вязкой жидкости они являются наиболее благоприятными для безотрывного обтекания профиля лопасти. [45]