Т. 326, № 5

Численная реализация комплексного метода расчета на примере проточной части турбины турбокомпрессора ТКР-11

Актуальность работы обусловлена необходимостью совершенствовать проточную часть турбины турбокомпрессора комбинированного двигателя внутреннего сгорания. Цель работы: объединить все положительные стороны существующих математических моделей и методов расчета и проектирования; проектировать комплексно радиально-осевую турбину, работающую в условиях нестационарного потока импульсной системы наддува комбинированного двигателя внутреннего сгорания. Методы исследования: метод расчета турбины на среднем радиусе, оптимизационный алгоритм метода неопределенных множителей Лагранжа, метод Н. Мидзумати, метод характеристик, метод Центрального научно-исследовательского дизельного института. Результаты. Представлена численная реализация комплексного метода расчета на примере проточной части радиально-осевой турбины турбокомпрессора ТКР-11, работающего в составе комбинированного двигателя. Приведено сравнение турбин, спроектированных с помощью метода неопределенных множителей Лагранжа, с турбинами, спроектированными с помощью метода Н. Мидзумати. Представлены характеристики турбин в стационарном потоке. На основе этих характеристик показано, что турбины, в основу проектирования которых положен метод Н. Мидзумати, несколько эффективнее турбин, спроектированных с помощью метода множителей Лагранжа, но уступают последним по эффективной мощности. Приведены характеристики турбин в нестационарном потоке комбинированного двигателя. На основе этих характеристик показано, что турбины, спроектированные с помощью метода Н. Мидзумати, эффективнее турбин, спроектированных с помощью метода множителей Лагранжа. При работе в составе комбинированного двигателя турбины, спроектированные с помощью метода Н. Мидзумати, уступают по эффективной мощности турбинам, спроектированным с помощью метода неопределенных множителей Лагранжа. В результате численной реализации комплексного метода расчета получен геометрический аналог проточной части турбины турбокомпрессора ТКР-11, который при работе в составе комбинированного двигателя позволит эффективно использовать нестационарный поток со стороны поршневой части и тем самым снизить удельный расход топлива.

Ключевые слова:

электронный ресурс, комплексные методы, расчеты, степень радиальности, степень реактивности, коэффициент напора, характеристики, турбины, проточная часть, радиально-осевые турбины,

Авторы:

Пассар Андрей Владимирович

Тимошенко Денис Владимирович

Скачать PDF