Исходные данные для расчетаДавление газа на входе: Температура газа на входе: Скорость газа на входе: Давление газа на выходе: Температура газа на выходе: Скорость газа на выходе: Расход газа на одну лопатку: Давление охлаждающего воздуха: Температура охлаждающего воздуха на входе: Относительный расход охлаждающего воздуха: Скорость воздуха на выходе из отверстий дефлектора, в щелевом канале и выходной кромке: Длина лопатки: Хорда профиля: Ширина решётки: Шаг решётки: Угол входа: Угол выхода: Радиус входной кромки: Радиус выходной кромки: _{Толщина стенки сопловой лопатки:} Тепловой расчетЦели работы:—определение местных значений коэффициента теплоотдачи от газа по обводу профиля лопатки;—построение эпюры распределения коэффициента теплоотдачи от газа по обводу профиля лопатки;—определение средней глубины охлаждения сопловой лопатки;

---

—построение эпюры распределения температуры стенки лопатки по обводу профиля лопатки (рис. 2);—определение гидродинамического сопротивления щелевого канала.По исходным данным строим профиль сопловой лопатки и разбиваем его на участки в соответствии с рекомендациями, изложенными в методике расчета [1] (рисунок 1).Рис. 1. Конструкция профиля сопловой лопатки и разбиение на участки1. Термодинамическая температура газа на входе:где – удельная массовая теплоёмкость газа.2. Статическое давление газа на входе:где – плотность газа на входе в первом приближении, – газовая постоянная;3. Теплофизические свойства газа на входе:а) плотность: б) коэффициент теплопроводности: в) коэффициент динамической вязкости: 4. Число Рейнольдса газа на входе: 5. Средний коэффициент теплоотдачи от газа по обводу входной кромки:6. Задаёмся диаметром отверстия в дефлекторе:7. Предварительная плотность воздуха в отверстиях дефлектора:8. Статическое давление воздуха:9. Теплофизические свойства воздуха в отверстиях дефлектора:а) плотность: б) коэффициент теплопроводности: в) коэффициент динамической вязкости: 10. Число отверстий в дефлекторе:

---

где – расход воздуха; – коэффициент расхода в отверстиях дефлектора.11. Число Рейнольдса воздуха в отверстиях дефлектора:12. Коэффициент теплоотдачи воздуха при охлаждении входной кромки сопловой лопатки:где – расстояние от отверстий дефлектора до внутренней кромки лопатки.13. Средняя температура воздуха в районе входной кромки:где – подогрев воздуха при охлаждении входной кромки.14. Поверхность теплообмена с газовой стороны в районе входной кромки: где ;15. Поверхность теплообмена с воздушной стороны в районе входной кромки:16. Температура стенки сопловой лопатки по обводу входной кромки:где 17. Нагрев воздуха при охлаждении входной кромки:где – удельная массовая теплоёмкость воздуха в районе входной кромки. Полученное значение нагрева воздуха сравнивается со значением, полученным в п. 13, при существенном расхождении расчёт проводится при значении по п. 17 до схождения.18. Теплофизические свойства газа на выходе из сопловой решётки:а) плотность: б) удельная массовая теплоёмкость: в) коэффициент теплопроводности:г) коэффициент динамической вязкости:

---

19. Число Рейнольдса газа на выходе из сопловой решётки: 20. Приведённый геометрический параметр сопловой лопатки:21. Средний коэффициент теплоотдачи от газа по обводу профиля сопловой лопатки:22. Коэффициенты теплоотдачи от газа по характерным участкам профиля: – 0,65 длины спинки от входной кромки; – 0,35 длины спинки;23. Нагрев воздуха при течении в щелевом канале между стенками дефлектора и профиля принимается 24. Средняя температура воздуха в щелевом канале:25. Теплофизические свойства воздуха в щелевом канале:а) плотность: б) удельная массовая теплоёмкость: в) коэффициент теплопроводности:г) коэффициент динамической вязкости: 26. Ширина щелевого канала:27. Эквивалентный диаметр щелевого канала:28. Число Рейнольдса воздуха в щелевом канале:29. Коэффициент теплоотдачи воздуха в щелевом канале:где – средняя температура стенки профиля в районе щелевого канала;30. Температура стенки профиля в сечении а) спинка: б) корытце: 31. Температура стенки профиля от сечения

---

до сечения определяется из решения уравнения:

где:

а) для спинки:

– для участка, составляющего 0,65 длины спинки;

– для участка, составляющего 0,35 длины спинки;

б) для корытца:

Координата «y» берётся в 10 точках на спинке и корытце из разбивки профиля (рисунок 1).

Пример расчёта:

Спинка (участок в 0,65 длины):

Точка 1:

;

;

Спинка (участок 0,35 длины):

Точка 7:

;

;

Корытце:

Точка 1:

;

;

Аналогично проводится расчёт для остальных точек на спинке и корытце профиля.

Полученные значения температур стенки профиля в различных точках приведены в таблице 1.

Таблица 1. Значения температур стенки лопатки в расчётных точках.

	0	0,005	0,01	0,015	0,02	0,025	0,03	0,031	0,036	0,041	0,046	0,049
	854	871	886	901	916	930	943	969	984	999	1013	1021
	0	0,005	0,01	0,015	0,02	0,025	0,03	0,035	0,040	0,045	0,049
	896	913	930	945	960	975	989	1002	1014	1027	1036

---

Смотрите также файлы

• Политические перспективы россйскоамериканских отношений в арктике.docx

• Российской федерации новосибирский государственный университет экономики и управления нинх.docx

• Термическая обработка углеродистых сталей отжиг, нормализация, закалка.doc

• Салат с овощами и фунчозой.docx

• Системы пароснабжения промышленного предприятия.docx