Конструктивные методы совершенствования системы плёночного охлаждения рабочих лопаток турбин ВРД

Авторы

Нестеренко В. Г.^*, Матушкин А. А.

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), 125993, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 4

*e-mail: valerynesterenk@yandex.ru

Аннотация

Рассмотрены основные принципы выбора параметров и особенности проектирования системы плёночного охлаждения профильной части пера рабочих лопаток высокотемпературных турбин ВРД при высоких величинах среднемассовой температуры газа 1650К < (Т^*)_газ < 1850...1900К за сопловым аппаратом турбины на входе в рабочее колесо. Выявлена целесообразность ориентирования каналов заградительного охлаждения под углом к оси турбины, близко к радиальному направлению. В этом случае дискретные струи индивидуальных каналов образуют единую заградительную пелену и их тепловая эффективность становится сопоставимой с системой охлаждения, состоящей из отдельных щелей. Также исследованы возможности экономии расхода охлаждающего воздуха, затрачиваемого на охлаждение лопаток рабочего колеса турбины. С этой целью, различные участки пера по высоте лопатки, а также её вогнутую и выпуклою стороны, следует охлаждать дифференцированно, в соответствие с имеющимся распределением температуры газа на профильной части пера лопатки и уровнем неравномерности радиальной эпюры температуры газа на входе в турбину.

Ключевые слова:

профиль; лопатка; решётка; ротор; теплопередача; пленочное охлаждение; конструкция; ступень; ребро

Скачать статью