Законы закрутки решётки

Лекция № 11

При проектировании ступени часто зависимость задаётся косвенным путём – через изменение по радиусу скоростей потока или их составляющих, или удельного расхода, или степени реактивности.

Рассмотрим часто встречающиеся в практике турбостроения законы закрутки:

1. Закон постоянство углов α ₁ = const.

Интегрируя (121) и приняв φ = const, получим:

. (122)

2. Закон постоянство c_u r = const (Закон постоянства циркуляции), т.е. неизменность по высоте циркуляции скорости закрученного потока, выходящего из сопловой решётки.

Решая уравнение (121) с учётом закона c_u r = const, изменения угла входа α ₁, получаем:

. (123)

Для частного случая c_2u = 0 получим:

. (124)

3. Закон постоянства удельного расхода.

Для дозвуковых скоростей в случае μ = 1 удельный расход потока будет равен:

Для сопловой решётки

; (125)

для рабочей решётки

. (126)

Для несжимаемой жидкости (М₁→0) получаем

,

что при α ₁ = α _1э соответствует закону закрутки с _{1 u} r = const.

С увеличением числа М₁ тепелоперепад на сопловой решётке становиться на столько большим, что при r < r _M=1 скорости становятся сверхзвуковыми, то в области от r _к до r _M=1 удельные расходы подсчитываются по формулам:

=const; (127)

. (128)

Изменение по радиусу углов α _1э для сопловой решётки в предположении постоянного по высоте удельного расхода рабочего тела показано нак рис. 37, где: 1 – при М₁→0; 2 – при М_1ср =0.6; 3 – при М_1ср = 1.

Рис. 37

Дата добавления: 2014-01-04