Нові методи підвищення паливної економічності та газодинамічної стійкості ГТД на основі аеродинамічного удосконалення компресорів

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. 1. На основі аналізу та узагальнення результатів проведених досліджень отримано ме- тоди активного та пасивного керування приграничним шаром в лопаткових вінцях компресорів, метод підвищення паливної економічності та газодинамічної стійкості ГТД широкого спектру призначення на основі аеродинамічного удосконалення компресорів та рекомендації щодо ефе- ктивності та економності застосування даних методів, як засобу вдосконалення внутрішньої аеродинаміки газотурбінних двигунів. 2. Розроблена технологія оптимізації геометричних параметрів міжлопаткових каналів лопаткових вінців ступенів осьових компресорів при застосуванні методів керування приграни- чним шаром в компресорів газотурбінних двигунів. 3. Розроблені принципи створення лопаткових вінців осьового компресора, що мають покращені аеродинамічні характеристики універсальної концепції і універсального методу по- будови розрахункових сіток, придатних для розрахунку різноманітних просторових течій, та засоби графічного представлення даних, що суттєво полегшують та спрощують процедуру по- будови сітки. 4. На основі узагальнення результатів експериментальних досліджень отримані: - матеріали для обґрунтування оптимальних розрахункових схем двохрядних решіток аеродинамічних профілів; - аеродинамічні характеристики компресорних решіток характеристик компресорних решіток з різними варіантами керування приграничного 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; Розроблені наукові рекомендації щодо застосування методу підвищення паливної економічності та газодинамічної стійкості ГТД широкого спектру призначення на основі аеродинамічного удосконалення компресорів.