Cтраница 2
Концевые потери возникают в результате взаимодействия потока с торцевыми поверхностями, ограничивающими канал сверху и снизу, и концами лопаток. Вследствие действия центробежных сил давление на вогнутой стороне лопаток больше, чем на выпуклой, что приводит к перемещению приторможенного ПОГрЗНИЧНОГО слоя у торцевых поверхностей в сторону пониженного давления. В результате у концов лопаток возникают две вихревые области. [16]
Процесс кавитации в канапах рабочего колеса зависит от угла атаки потока на его входных кромках. При больших отрицательных углах атаки ( удар в вогнутую сторону лопатки), что происходит при максимальных подачах, кавитация на входных кромках более интенсивная по сравнение с безударным режимом. Это объясняется большим су-окаем потока во входной части колеса вследствие отрыва его от по-верхно ти, что вызывав большие относительные скорости, ведущие к снижение давления. В указанном случае кавитация может развиваться и на рабочей стороне яопатки в зоне отрыва потока ( вихревая кавита-ция Ь В результате происходитipofff кавитяционных запасов при больших подачах. Этим обуславливается выпуклый вниз ВИР, кавитационных характеристик магистральных нвсооов [ 2 /, хотя экстремум в них прослеживается слабо. [17]
Движение газа приближенно принимается двухмерным и дифференциальное уравнение течения решается приближенным способом. В результате длительных расчетов было получено распределение давления на вогнутой стороне лопаток для указанного компрессора, из которого можно установить, возникают ли отрывы при течении с трением и где. В этих исследованиях учитывалась центробежная сила, которая отбрасывает пограничный слой к периферии и тем самым противодействует отрыву. [18]
Вентиляторы должны иметь плавный и бесшумный ход. Рабочие колеса должны вращаться в центробежных вентиляторах по направлению разворота спирального кожуха, а в осевых нереверсивных вентиляторах - вогнутой стороной лопаток вперед. [19]
![]() |
Принципиальная схема осевог компрессора с перепускным устройством. / - окно перепуска. 2 - лента перепуска.| Характеристики осевого компрессора. [20] |
На последних ступенях они уменьшаются, и на некоторых япр ппр-р происходит усиливающийся от ступени к ступени срыв потока с вогнутой стороны лопаток, а на первых ступенях углы атаки возрастают и развивается ослабевающий от ступени к ступени срыв потока со спинки лопаток. В результате уменьшаются т ] к, Пк и А / ( у, возможно возникновение неустойчивой работы компрессора. [21]
При выключении охлаждающего воздуха на крейсерских режимах работы двигателя кромочные потери резко возрастут из-за толстой выходной кромки. Поэтому в ряде случаев ( как мы увидим ниже) принимают выпуск воздуха не через выходную кромку, а на вогнутую сторону лопатки вблизи выходной кромки, которая в этом случае может быть выполнена тонкой. [22]
Осевые решетки РК - Составная рабочая решетка РК из плоских лопаток в радиальной части и профилированных ( закрученных) концевых в осевой существенно проще в изготовлении. При сборке важно обеспечить плотное прилегание плоскостей сопряжения боковых кромок лопаток радиальной и осевой решеток. Наличие щели, неизбежной по технологии сборки, вызывает перетечки рабочего тела с вогнутой стороны лопатки на выпуклую, вносит искажения в структуру потока в межлопаточных каналах, приводит к потерям энергии. Для снижения профильных потерь энергии узел примыкания концевых лопаток осевой решетки к боковым кромкам лопаток радиальной решетки целесообразно выполнять как можно более точно, без уступов, выступов и щелей. [23]
Упомянутые факторы могут сильно влиять на характеристики компрессора и на запас его устойчивости и в том случае, когда двигатель совершенно новый. Однако при длительной эксплуатации, особенно на пыльных аэродромах, происходит абразивный износ уплотнений и профилей лопаток, прежде всего на периферийных участках. Увеличение радиального зазора вследствие абразивного износа уплотнений приводит к усилению перетекания воздуха через зазор с вогнутой стороны лопатки на выпуклую. Кроме того, граница неустойчивости в области высоких частот вращения смещается в сторону увеличения приведенного расхода воздуха. Это объясняется тем, что перетекание воздуха через радиальный зазор уменьшает эффективную проходную площадь в данной ступени, так как общий расход воздуха снижается. Вследствие этого в последующих ступенях с нормальным радиальным зазором осевые скорости уменьшаются, что вызывает отрыв со спинки лопаток, в результате чего и происходит сдвиг границы неустойчивости в сторону увеличения Gnp и уменьшения А / СУ. [24]
Влияние распол ож е н и я в л агоула вливающих щелей. ЦНД основная доля частиц влаги с размером йк5 - - 10 мкм выпадает на поверхность сопловых лопаток. Если скорость влаги на входе не имеет рассогласования со скоростью пара по углу, то не менее 85 % этой влаги сепарируется на вогнутой стороне лопатки. Обычно в таких расчетах предполагается, что частицы жидкости, соприкасающиеся с поверхностью соплового канала, полностью прилипают к ней и движутся в виде пленки к выходной кромке. [25]
На рис. 35 изображены типичная эпюра давлений вдоль вогнутой стороны лопатки и конфигурация кавитационной зоны в начальной фазе кавитации на режимах, близких к оптимальному. Давление вдоль вогнутой стороны лопатки сначала растет из-за лобового сопротивления входа на лопатку, затем падает из-за увеличения абсолютной скорости о, вызванного вращением. В дальнейшем дарление вдоль лопатки растет из-за передачи энергии колесом. Зарождение кавитационных зон с вогнутой стороны лопатки объясняется большими значениями относительных скоростей, а следовательно, меньшими давлениями. Большие скорости с этой стороны создаются за счет наложения осевого вихря -, вызванного влиянием кориолисовых сил. [26]
Кавитационные зоны не представляют собой неподвижные образования. В насосах большого пк каналы колеса более широкие. Кавитационные зоны в этом случае более размыты, а кавитацион-ные характеристики фиксируют по мере снижения давления на входе более плавное уменьшение энергетических параметров. Процесс кавитации в каналах рабочего колеса зависит от угла атаки потока на его входных кромках. При больших отрицательных углах атаки ( удар в вогнутую сторону лопатки), что происходит при максимальных подачах, кавитация на входных кромках более. Это объясняется большим сужением потока во входной части колеса вследствие отрыва его от поверхности, что вызывает большие относительные скорости, ведущие к снижению давления. В результате происходит рост кавитационных запасов при больших подачах. Этим обусловливается выпуклый вниз вид кавитационных характеристик ма и - стральных насосов [17], хотя экстремум, в них прослеживается слабо. [27]
На прямой АК откладывают отрезок AD 6 и DB ас. Спинка лопатки вне канала формируется дугой СЕ окружности радиуса Rcn, паресекающей точки С и В с центром L на прямой CL. Сп вычисляют аналитически из условий построения. Часть спинки EG очерчивается дугой окружности радиусом R cn, центр которой М находится на радиусе LE. Вогнутая сторона лопатки очерчивается дугой DF окружности радиусом Roor, центр которой К находится на прямой А К. Выходная кромка лопатки закругляется радиусом г 8с / 2, а входная кромка ( носик) очерчивается окружностью радиусом гн, касающейся окружности входных кромок в точке Я и сопрягающейся со спинкой лопатки в точке О и с вогнутой частью в точке F. Радиусы Ren, RBOr и ги подбирают пробным построением исходя из условий получения плавно сужающегося канала и необходимой для прочности или размещения поворотной оси толщины лопатки. [28]
На прямой АК откладывают отрезок AD 8С и DB - ас. Спинка лопатки вне канала формируется дугой СЕ окружности радиуса У. Величину радиуса сп вычисляют аналитически из условий построения. Часть спинки EG очерчивается дугой окружности радиусом Ren, центр которой М находится на радиусе LE. Вогнутая сторона лопатки очерчивается дугой DF окружности радиусом RBor центр которой К находится на прямой АК. [29]
![]() |
Годограф скорости аэродинамической решетки. [30] |