Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Методика расчёта.

Читайте также:
  1. Анаэробная выносливость и методика ее направленного развития
  2. Аудит расчетов с персоналом по оплате труда: цель и программа аудита, методика проверки. Ошибки, допускаемые при расчетах оплаты труда.
  3. Аудит расчетов с подотчетными лицами: цель, программа, источники информации, методика проверки.
  4. Аэробная выносливость и методика ее направленного развития
  5. Бронхофония, методика определения, диагностическое значение
  6. Быстрота движений и методика ее направленного развития
  7. Быстрота простой и сложной двигательной реакций и методика их направленного развития
  8. Гибкость и методика ее направленного развития
  9. Глава III. Методика развития общей выносливости учащихся 6-х классов общеобразовательной школы
  10. Глава III. МЕТОДИКА УСТРАНЕНИЯ НАРУШЕНИЙ ПИСЬМА

Расчет производится с целью определения основных геометрических параметров вентилятора, а также параметров сжимаемого газа в контрольных сечениях ПЧ вентилятора.

Согласно техническому заданию, тип проектируемого вентилятора сверхзвуковой. Расчет производится в соответствии с методикой, предложенной в
[1. с.77].

Согласно [1. с.77], для осуществления расчета необходимо задаться тремя основными проектными параметрами:

1) коэффициентом осевой скорости на входе в вентилятор (0.65…0.8);

2) втулочным отношением первой ступени (0.4…0.6);

3) коэффициентом окружной скорости на наружном радиусе (1.3…1.45).

Перечисленные параметры используются при дальнейших вычислениях как замыкающие.

При расчёте вентилятора для условий полёта необходимо учитывать при определении p1* и T1* коэффициент восстановления давления в скачках уплотнения σск.

При выборе среднего по ступеням КПД следует учитывать, что рекомендуемые значения в таблице приведены для случая двух- или трехступенчатого вентилятора с первой ступенью, соответственно дозвуковой, около- и сверхзвуковой. При росте числа промежуточных ступеней необходимо выбирать повышенные значения КПД и наоборот.

При расчёте вентилятора, когда частота вращения не задана (как в данном случае), необходимо выбирать λuн1, λcz1 и νвт. Предпочтение при прочих равных условиях следует отдавать вариантам с нулевой составляющей окружной скорости на входе, что позволяет отказаться от установки входного направляющего аппарата и снизить, таким образом, опасность обледенения. Наружный диаметр на выходе из колеса первой ступени конструктивно можно уменьшить до 15% с целью получения благоприятной формы проточной части после скачка уплотнения. При этом необходимо контролировать величину втулочного диаметра на выходе колеса первой ступени с целью получения плавной формы проточной части.

Вариантность расчёта заключается в перерасчёте параметров вентилятора при различных λuн1, λcz1 и νвт и выборе оптимального варианта.

Давление торможения на входе в вентилятор , Па, определим по формуле:

,

где - относительные потери на входе в вентилятор. Выбирается в пределах 0.97…0.99.

Давление торможения на выходе из вентилятора , Па, определим по формуле:

.

Давление торможения в сечении 4 , Па, определим по формуле:

,

где - КПД спрямляющего аппарата. Выбирается в пределах 0.96…0.97.

Отношение давлений проточной части вентилятора определим по формуле:

.

Адиабатный напор проточной части вентилятора по полным параметрам , Дж/кг, определим по формуле:

,

где - показатель адиабаты воздуха;

- газовая постоянная воздуха;

- температура торможения на входе в вентилятор.

Адиабатный КПД вентилятора по полным параметрам определим по формуле:

,

где - принимаем в соответствии со следующей рекомендацией:

· для дозвуковой 0.88…0.91;

· для околозвуковой 0.86…0.88;

· для сверхзвуковой 0.82.0.85.

Внутренний напор вентилятора , Дж/кг, определим по формуле:

.

Значение функции тока для параметра определим по формуле:

.

Площадь проходного сечения ПЧ в сечении 1 , м2, определим по формуле:

.

Наружный диаметр ПЧ в сечении 1 , м, определим по формуле:

.

Окружную скорость по наружному диаметру ПЧ в сечении 1 , м/c, определим по формуле:

.

Частоту вращения ротора вентилятора n, об/мин, определим по формуле:

.

Коэффициент теоретического напора первой ступени определим по формуле:

.

Число ступеней вентилятора i выбираем так, чтобы .

Относительный средний радиус ПЧ в сечении 1 , м, определим по формуле:

.

Окружную скорость на среднем диаметре ПЧ в сечении 1 , м/c, определим по формуле:

.

Теоретический напор первой ступени вентилятора , Дж/кг, определим по формуле:

.

Закрутку потока перед первой ступенью на наружном радиусе , м/c, определим по формуле:

,

где ,

- коэффициент относительной скорости в сечении 1. Выбирается в пределах 1.2…1.4.

Поскольку первая ступень вентилятора проектируется как ступень с нулевой закруткой на входе, варьируя параметр , необходимо добиваться нулевого значения .

Согласно рекомендациям, наружный диаметр второй ступени , м, принимается равным:

.

Площадь проходного сечения ПЧ в сечении 2 f2, м2 определим по формуле:

,

где , выбирается в пределах 0.75…0.85.

Диаметр втулки в сечении 2 м, определим по формуле:

.

Средний диаметр ПЧ в сечении 2 м, определим по формуле:

.

Окружную скорость на среднем диаметре ПЧ в сечении 2 , м/c, определим по формуле:

.

Закрутку потока в сечении 2 на среднем радиусе , м/c, определим по формуле:

.

Адиабатный напор по полным параметрам первой ступени , Дж/кг, определим по формуле:

,

где - принимается в соответствии с рекомендациями в пределах 0.78…0.85 (для сверхзвуковой ступени).

Отношение давлений по полным параметрам первой ступени определим по формуле:

.

Давление торможения в сечении 2 , Па, определим по формуле:

,

где - КПД направляющего аппарата, принимается в соответствии с рекомендациями в пределах 0.97…0.98.

Температуру торможения в сечении 2 T*2, К, определим по формуле:

.

Значение функции тока для параметра определим по формуле:

. (*)

Необходимо задаться параметром - углом выхода потока из РК в абсолютном движении, градусы.

С другой стороны:

. (**)

Приравнивая (*) к (**) определим коэффициент скорости с2, м/с, . Решение задачи производится итерационно на ЭВМ.

Значение скорости потока в абсолютном движении в сечении 2 с2, м/с, определим по формуле:

.

Осевую составляющую , м/с, определим по формуле:

.

Определим значение на следующей итерации:

.

При достижении удовлетворительной точности итерационный счет останавливается.

С другой стороны задачу можно решить, идя от обратного, решив следующую систему уравнений:

Подставив выражение Sinα2 в первое равенство получим уравнение с одним неизвестным λс2. Но следует учесть, что величина λс2 не должна превышать 0.8…0.85.

Угол потока в относительном движении в сечении 2 - , град, определим по формуле:

.

Угол потока в относительном движении в сечении 1 - , град, определим по формуле:

.

Угол поворота потока в РК первой ступени вентилятора , град, определим по формуле:

.

Значение должно удовлетворять условию ≤10…20˚.

Значение закрутки потока на втулочном радиусе в
сечении 2 , м/c, определим по формуле:

,

где

Коэффициент скорости . определим по формуле:

.

Температуру торможения в сечении 4 T*2, К, определим по формуле:

,

где - выбирается в интервале 0.8…0.85.

Коэффициент скорости . определим по формуле:

.

Согласно рекомендации, принимаем .

.

Площадь проходного сечения ПЧ в сечении 4 f4, м2 определим по формуле:

.

Наружный диаметр ПЧ в сечении 4 , м, согласно рекомендациям, принимаем равным:

.

Диаметр втулки в сечении 4 м, определим по формуле:

.

Средний безразмерный радиус ПЧ в сечении 4 , м, определим по формуле:

.

Окружную скорость на среднем диаметре ПЧ в сечении 4 , м/c, определим по формуле:

.

Коэффициент расхода последней ступени , определим по формуле:

.

Теоретический напор последней ступени вентилятора , Дж/кг, определим по формуле:

.

Коэффициент теоретический напора последней ступени вентилятора определим по формуле:

.

Степень реактивности последней ступени
вентилятора принимаем равной:

.

Теоретический напор последней ступени вентилятора

Определяя параметры и , по графику обобщенной диаграммы Хоуэвелла (см. рис.4), определяем густоту решетки последней ступени вентилятора .

Рис.4

Если вентилятор состоит из 3-х ступеней, то считать следует в следующей последовательности:

1) выбираем для последней ступени густоту решетки (B/t)4;

2) по графику (рис.4) определяем величину ψt44;

3) ψt4 = (ψt44)⋅ φ4;

4) напор последней ступени: ht4 = ψt4⋅ u42.

Далее идёт расчёт средней ступени (при 3-х ступенчатом вентиляторе):

1) напор средней ступени ;

2) окружная скорость ;

3) напор на средней ступени ;

4) коэффициент расхода средней ступени ;

5) параметр ;

6) параметр ;

7) из графика рис.4 определить густоту решётки ;

Высоту лопатки РК ступени вентилятора , м, определим по формуле:

.

Согласно рекомендациям относительную высоту лопатки РК выбирают из следующих значений:

- для первой ступени;

- для последней ступени.

Густоту решетки первой ступени вентилятора (B/t)1, согласно рекомендациям, принимают в интервале:

.

Шаг решетки , м, определим по формуле:

.

Результаты расчёта приведены в таблице 1.




Дата добавления: 2015-09-11; просмотров: 23 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав

Список условных обозначений. | Общие сведения о ТРДД. | Краткое описание конструкции вентилятора. | Краткое описание конструкции КНД. | Конечный результат расчёт вентилятора. | Расчёт ступени вентилятора по среднему радиусу. | Методика разделения. | Расчет параметров на входе в КНД. | Расчет параметров на выходе из КНД. | Расчёт основных конструктивных и газодинамических параметров КНД. |


lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.024 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав