Совершенствование методик проектирования современных газовых турбин
| Jazyk: | ruština |
|---|---|
| Rok vydání: | 2014 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. академика С.П. Королёва (национального исследовательского университета). |
| ISSN: | 2412-7329 1998-6629 |
| Popis: | В работе проведена оценка интегральных и локальных параметров турбин высокого и низкого давлений перспективного авиационного двигателя методом трёхмерного численного моделирования в пакете ANSYS CFX. Использовалась высокодетализированная модель турбин высокого и низкого давлений с присоединёнными полостями и переходным каналом, состоящая из 577 млн. конечных элементов. Численный анализ проводился в стационарной и нестационарной постановках с использованием BSL и SST моделей ту рбулентности. Полученные расчётные данные верифицированы по результатам испытаний данных турбин, расхождения расчёта и эксперимента как локально, так и интегрально незначительны (локальные отклонения не более 5%). Результаты численного анализа подтверждают высокий уровень коэффициента полезного действия турбин. По результатам верификации выполнена оптимизация существующей конструкции, позволившая увеличить расчётный КПД ТВД на 0.4%. Данная модель взята за основу ряда работ по повышению ключевых параметров как отдельных деталей турбины, так и узла в целом. The paper is focused on the evaluation of integral and local parameters of advanced aero engine high-pressure and low-pressure turbines using the method of 3D numeric simulation in ANSYS CFX. The models used were very detailed high-pressure and low-pressure turbine models with adjoined cavities and a transition duct consisting of 577 million finite elements. Numerical analysis was conducted both in stationary and nonstationary setup using BSL and SST models of turbulence. The resulted design data were verified against the turbine test results. Deviations between design and test data, both local and integral, are insignificant (local deviation is not more than 5%). The results of numerical analysis show high level of turbines’ efficiency. The current configuration was optimized based on the results of verification, which allowed increasing HPT design efficiency by 0.4%. The model was taken as a basis for a series of works aimed at improving the key parameters of both individual turbine components and the module on the whole. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|