Подробное описание документа

Хорошавцев Д. Р., Ушаков Р. Е., Арбеков А. Н.
   Исследование характеристики рабочего колеса центробежного компрессора замкнутой газотурбинной установки с загнутыми вперед лопатками при выходе / Хорошавцев Д. Р., Ушаков Р. Е., Арбеков А. Н. // Двигателестроение (МГТУ им. Н. Э. Баумана). - 2025. - № 1. - С. 34-43.

Описан способ сохранения требуемой степени повышения давления в центробежном компрессоре автономной малоразмерной замкнутой газотурбинной установки при переходе на более легкие рабочие тела посредством изменения геометрии лопатки рабочего колеса с сохранением меридионального обвода и основных размеров. Использование легких рабочих тел, имеющих большие значения газовой постоянной, приводит к ограничению частоты вращения рабочего колеса турбины, что в одновальной замкнутой газотурбинной установке создает проблемы в получении требуемого напора центробежного компрессора. Проведен анализ влияния конструктивного угла при выходе b2л на характеристики рабочего колеса и ступени в целом путем сопоставления характеристик, полученных математическим моделированием. Представлена методика перепрофилирования существующих рабочих колес с лопатками, загнутыми против вращения при выходе, в рабочие колеса с лопатками, загнутыми по вращению. В результате анализа нескольких рабочих колес с лопаточным углом выхода b2л = 105° определена оптимальная геометрия колес и построена ее характеристика. Выполнено сравнение течения в рабочих колесах центробежной ступени, полученных расчетным методом контрольных объемов. Представлены результаты экспериментальных и расчетных исследований течения в ступени, состоящей из рабочего колеса с углом выхода b2л = 65°, безлопаточного диффузора и выходной системы. Приведена расчетная ветвь характеристики рабочего колеса с b2л = 105°. Проанализировано влияние конструктивного угла при выходе на характеристики рабочего колеса и ступени в целом.
Ключевые слова Центробежный компрессор, загнутые по вращению лопатки, замкнутая газотурбинная установка, верификация расчетной модели, характеристика рабочего колеса, степень повышения давления, изоэнтропический кпд, коэффициент напора