Геометрические характеристики профилей

ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ПРОФИЛЯ И РЕШЕТОК ПРОФИЛЕЙ

ТЕМА 5

Коэффициент восстановления давления

Для характеристики рассеяния энергии по обе стороны скачка часто пользуются коэффициентом восстановления давления, определяемым как отношение полных давлений после скачка и до скачка.

Воспользовавшись формулами для прямого скачка можно получить

График зависимости коэффициента восстановления полного давления от коэффициента скорости l приведен на рис.4.3.

Рис.4.3

Формы профилей, применяемых для лопаток турбин, компрессоров, насосов и вентиляторов, а также др. машин в огромной мере определяют эффективность их работы. Эти формы определяются назначением машины, требованиями прочности, качеством и др. Типовые профили, используемые в технике, представлены на рис.5.1. Среди них необходимо выделить дозвуковые крыльевые профили с округленной передней частью и заостренной задней кромкой. Они широко применяются в машинах, летательных аппаратах, характерны для винтов, вентиляторов. При сверхзвуковых скоростях применяются сверхзвуковые ромбовидные и чечевицеобразные профили. В реактивных турбинах и осевых компрессорах применяют дозвуковые профили с большой относительной вогнутостью. В активных турбинах используются симметричные профили.

Основные геометрические характеристики профилей - хорда, средняя линия, максимальная толщина, вогнутость, их расположение относительно хорды. Рассмотрим эти характеристики (рис.5.2).

Хорда - отрезок прямой, соединяющий две наиболее удаленные точки профиля.

Контур профиля задается относительными координатами:

где

Средняя линия профиля - геометрическое место точек, равноотстоящих от верхнего и нижнего обвода по перпендикуляру к хорде

Абсолютная толщина профиля - расстояние от верхней до нижней части профиля по перпендикуляру к хорде. Максимальная толщина в наиболее распространенных дозвуковых профилях располагается на 0.2...0.4 длины хорды.

Относительная толщина профиля - отношение максимальной толщины к длине хорды

Рис.5.1. Типовые аэродинамические профили

Обычно лежит в пределах 0.08...0.15.

Относительная вогнутость профиля - отношение максимальной ординаты средней линии к длине хорды

Рис.5.2. Основные геометрические параметры профиля

Обычно

Рекомендуемые значения кривизны носика и хвостика профиля (r_нос, r_хв) обычно приводятся в долях хорды в справочной литературе.

Исходные формы профилей, как правило, принимаются теоретическими, полученными методами конформных отображений. В дальнейшем в процессе экспериментов и доводки машин отрабатываются окончательные профили.

Дата добавления: 2013-12-13