Розробка та дослідження нових методів аеродинамічного удосконалення компресорів авіаційних ГТД

Abstract

В результаті аналізу властивостей чисельних методів показано, що використання таких методів ефективне при удосконаленні геометрії проточної частини газотурбінного двигуна та для детального дослідження його проблемних частин. Чисельний експеримент дає можливість перевірити той варіант геометрії проточної частини ГТД, який був отриманий за допомогою аналітичного методу. Чисельні методи дають можливість включити в процес проектування процедури оптимізації. Окрім того за допомогою чисельного експерименту можна детально до- слідити проблемні вінці. Відсутність обмежень по числам Маха і Рейнольдса дозволяє застосо- вувати чисельні методи при дослідженні таких режимів роботи двигуна, які неможливо моде- лювати іншими засобами. На основі аналізу та узагальнення результатів проведених досліджень отримано рекоме- ндації щодо ефективності та економності застосування методів керування пригранічного шару в лопаткових вінцях компресорів як засобу вдосконалення внутрішньої аеродинаміки газотурбін- них двигунів. Розроблені принципи створення лопаткових вінців осьового компресора, що мають по- кращень аеродинамічні характеристики універсальної концепції і універсального методу побу- дови розрахункових сіток, придатних для розрахунку різноманітних просторових течій, та засо- би графічного представлення даних, що суттєво полегшують та спрощують процедуру побудо- ви сітки. На основі узагальнення результатів експериментальних досліджень отримані: - матеріали для обґрунтування оптимальних розрахункових схем двохрядних решіток ае- родинамічних профілів; - аеродинамічні характеристики компресорних решіток характеристик компресорних решіток з різними варіантами керування пригранічного шару; - розроблені рекомендації щодо проектів застосування двохрядних лопаткових вінців в осьових компресорах авіаційних ГТД; - розроблені наукові рекомендації щодо застосування методики просторової оптимізації параметрів ступені осьового компресора.