ПНИПУ
АД
КУРСОВАЯ РАБОТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«Теория и расчёт лопаточных машин»
На тему Турбина силовая газотурбинного двигателя энергоустановки 4 МВт
2023
Курсовая работа содержит 46 с., 2 рис., 3 табл., 6 источн., 3 прил.
НАЗЕМНЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ ДВИГАТЕЛИ, СИЛОВЫЕ ТУРБИНЫ, ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЕ И КОНСТРУКТИВНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТУРБИНЫ И РАБОЧИХ ЛОПАТОК
Объектом проектирования является турбина силовая газотурбинного двигателя энергоустановки 4 МВт.
Цель работы – газодинамическое и конструктивное проектирование силовой турбины, проектирование рабочих лопаток.
Газодинамическое проектирование выполнено методом итерацион-ных расчетов по аналитическим одно- и двумерным математическим моде-лям, прочностное состояние лопаток оценено по одномерной стержневой модели.
В ходе работы была спроектирована 1-ступенчатая турбина со сле-дующими основными показателями: КПД , удельная работа турбины Дж/кг, частота вращения 1/с. Первоначально были даны такие параметры, как расход газа на входе в турбину кг/с, температура газа перед турбиной К, давление пе-ред турбиной Па.
Предполагается, что данная турбина будет применяться в наземных силовых установках.
СОДЕРЖАНИЕ
Перечень условных обозначений, индексов и сокращений 6
Введение 8
1 Исходные данные для расчёта 9
2 Предварительный расчёт турбины 9
2.1 Вычисление основных параметров и размеров 9
2.2 Выбор формы проточной части турбины.анализ результатов предвари-тельного расчёта 13
3 Расчёт для первой ступени турбины по среднему диаметру 16
3.1 Выбор исходных данных 16
3.2 Вычисление геометрических размеров и определение в первом приближении основных параметров ступени 16
3.3 Определение параметров потока на выходе из соплового аппарата 18
3.4 Определение параметров в относительном движении на входе в рабочее колесо 20
3.5 Определение параметров в относительном движении за рабочим колесом 20
3.6 Параметры в абсолютном движении за ступенью 22
3.7 Основные параметры ступени 23
3.8 Определение среднестатистических геометрических параметров 24
3.9 Расчёт среднестатистических потерь 27
3.10 Анализ расчёта по среднему диаметру 29
4. Поиск оптимальной степени реактивности 31
4.1 Результаты расчёта при оптимальных степенях реактивности 32
5 Расчет кинематических параметров потока по высоте рабочей лопатки 1 ступени 34
5.1 Анализ результатов, полученных при расчёте 37
6 Профилирование рабочей лопатки второй ступени 38
6.1 Анализ качества вычерченных профилей и решёток профилей 39
Заключение 40
Список использованной литературы 41
Приложение а (обязательное)предварительный расчет турбины 42
Приложение б (обязательное) расчёт по среднему диаметру в программе TURBMIDN 43
Приложение в (справочное) изменение параметров по высоте лопатки 1 ступени 46
