Вдосконалення газодинамічної стійкості багаторежимних газотурбінних двигунів

Abstract

1. Розроблено новий метод впливу на градієнтну течію в дифузорних та конфузорних ка- налах з метою вдосконалення параметрів і характеристик компресорів ГТД, що дозволяє ефек- тивно досліджувати та аналізувати керування примежовим шаром в лопаткових вінцях компре- сорів, як засобу вдосконалення внутрішньої аеродинаміки газотурбінних двигунів. 2. Розроблена методика оптимізації щілинного каналу лопаток за критерієм максималь- ної якості, яка заснована на базі синтезу аналітичних і чисельних методів з включенням проце- дур оптимізації, що вперше дозволило визначати оптимальні геометричні параметри щілинного каналу лопаток з активним управлінням примежового шару. 3. Створена методика визначення параметрів та характеристик компресорних решіток і компресорних ступенів з енергетичним впливом на течію як засобом підвищення газодинаміч- ної стійкості осьових компресорів газотурбінних двигунів. 4. Створено розрахункову математичну модель компресорних ступенів та компресорних решіток з вдосконаленими характеристиками за рахунок енергетичного впливу на течію, які враховують особливості течії в лопаткових вінцях в’язкого стисливого газу, а на їх базі розроб- лена математична модель енергетичного впливу на градієнтну течію в дифузорних та конфузо- рних каналах, що дозволяє якісно і кількісно розраховувати та визначати вплив просторовості течії в примежових шарах на лопатках на аеродинамічні характеристики решіток з різними ви- дами газодинамічного управління обтіканням елементів. 5. Розроблена математична модель компресорних ступенів та компресорних решіток з вдосконаленими характеристиками за рахунок енергетичного впливу на течію, яка розширює можливості вирішення задач забезпечення стійкості течії в лопаткових вінцях компресорів пер- спективних газотурбінних двигунів. 6. У результаті проведених досліджень вперше отримано аеродинамічні характеристики компресорних решіток з різними варіантами керування примежовим шаром за допомогою роз- робленого методу. Показано, що використання виконаних розробок ефективне при удоскона- ленні геометрії проточної частини газотурбінного двигуна та для детального дослідження його проблемних частин. Значимість отриманих наукових результатів полягає в тому, що використання зазна- чених результатів дає можливість ефективно удосконалювати геометрію проточної частини компресора підвищити його ККД, а як наслідок значне зменшення витрат при використанні палива.