Вісник № 15

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/15538

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 20 з 22

Methods for design of axial turbines for ORC cogeneration unit working with MDM
(НТУ "ХПИ", 2015) Rusanov, R.; Klonowicz, P.; Rusanov, A.; Lampart, P.; Jędrzejewski, L.; Witanowski, L.
The paper describes two methods for the design of blading systems of axial turbines for an Organic Rankine Cycle (ORC) cogeneration unit working with silica oil MDM. The algorithms are based on mathematical models of various levels of complexity – from 1D to 3D. Geometry of flow parts is described with the help of analytical methods of profiling using a limited number of parameters. The 3D turbulent flow model is realised in the software complex IPMFlow, which is developed based on the earlier codes FlowER and FlowERU, or in software complex ANSYS. Examples of developed turbines for a 500 kW machine are presented.
Аэроупругие колебания лопаточного венца турбомашины в трёхмерном потоке вязкого газа
(НТУ "ХПИ", 2015) Гнесин, Виталий Исаевич; Колодяжная, Любовь Владимировна; Жандковски, Р.; Колесник, А. А.
Представлен метод решения связанной аэроупругой задачи, позволяющий прогнозировать амплитудно-частотный спектр колебаний лопаток в трёхмерном потоке вязкого газа, включая вынужденные, самовозбуждающиеся колебания и автоколебания с целью повышения экономичности и надёжности лопаточных аппаратов турбомашин. Достоверность расчетных результатов подтверждается сопоставлением с экспериментом для 11-й стандартной конфигурации. Численный анализ связанных колебаний подтвердил для данного режима аэродемпфирование при взаимодействии первых шестисобственных форм.
Влияние ориентации рядов отверстий на цилиндрическом участке входной кромки на эффективность плёночного охлаждения
(НТУ "ХПИ", 2015) Петельчиц, В. Ю.; Писменный, Д. Н.; Дашевский, Ю. Я.
Представлены результаты численного моделирования пленочного охлаждения пластины с трехрядной системой цилиндрических отверстий на входном цилиндрическом участке с радиальной системой отверстий с разными углами отклонения бокового отверстия и с системой параллельных отверстий. Рассмотрены три варианта систем радиальных отверстий с разными углами отклонения бокового отверстия от центральной линии (a): 15 ̊ , 30 ̊ и 45 ̊ . Размеры расчётной модели и исходные данные были приняты характерными для рабочей лопатки турбины высокого давления. Сравнение всех вариантов моделирования производилось по эффективности пленочного охлаждения для параметров вдува от 0,5 до 2,0. Проведен сравнительный анализ эффективности пленочного охлаждения, как участка входной кромки, так и последующего плоского участка. Моделирование выполнено с помощью программного комплекса ANSYS CFX.
Впровадження енергоефективних рішень із використанням місцевих та відновлювальних джерел енергії при теплозабезпеченні навчальних закладів в умовах України
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2015) Волощук, Володимир Анатолійович
В роботі пропонується та обґрунтовується можливість впровадження енергоефективних рішень з теплозабезпечення типового навчального закладу в умовах України. На основі розроблених методологічних підходів зроблена кількісна оцінка та оптимізація комплексного рішення, а також алгоритм його реалізації, що враховує і влаштування власного джерела теплоти із використанням біопалива і підсилення теплозахисту огороджувальних конструкцій будівель.
Исследование аэродинамических и энергетических характеристик выхлопного отсека ЦНД
(НТУ "ХПИ", 2015) Швецов, В. Л.; Кожешкурт, И. И.; Конев, В. А.; Солодов, Валерий Григорьевич; Хандримайлов, А. А.
Построена численная модель и выполнено численное исследование аэродинамических и энергетических характеристик выхлопного отсека ЦНД мощной паровой турбины, включающего последнюю ступень с предвключенным межступенчатым зазором, выхлопной патрубок, камеру влагоудаления, переходной патрубок. В качестве рабочего тела использован влажный пар с табличными параметрами. Обсуждается влияние надбандажной протечки в последней ступени, инжекции влажного пара через щель обечайки диффузора.
Исследование возможности использования существующего узла статор-спиральная камера турбины РО230/821 для условий эксплуатации насос- турбины ОРО230-В-221
(НТУ "ХПИ", 2015) Ровный, К. Н.
Предметом исследования в данной работе является анализ напряженно-деформированного состояния существующих закладных частей – статора и спиральной камеры гидротурбинного агрегата РО230/821-В-224 для условий работы насос-турбины ОРО230-В-221. Сделан вывод относительно возможности использования этого узла гидроагрегата для насос-турбины.
Исследование напряженного состояния валопроводов турбин при коротких замыканиях
(НТУ "ХПИ", 2015) Гармаш, Н. Г.
Проведены исследования напряженного состояния в наиболее опасных сечениях роторов валопроводов при крутильных колебаниях, вызванных внезапными нагружениями ротора генератора. Рассматривались двухфазные и трехфазные короткие замыкания с различной продолжительностью действия электромагнитных моментов. Расчеты проводились с помощью программного комплекса, созданного на основе метода конечных элементов (МКЭ) с использованием стержневых расчетных моделей.
Исследование течения в лабиринтном уплотнении
(НТУ "ХПИ", 2015) Бондаренко, Г. А.; Бага, В. Н.
Представлены результаты численного и физического моделирования лабиринтного уплотнения. Численное исследование проводилось с использованием программного комплекса Flow Vision, а физическое – на специальном экспериментальном стенде. Выполнен ряд исследований влияния режимных и некоторых геометрических параметров на работу лабиринтного уплотнения: перепада уплотняемого давления, частоты вращения вала, радиального зазора, и др. Установлена зависимость условного коэффициента расхода лабиринтного уплотнения от частоты вращения вала, величины отношения давления перед и за уплотнением. Показано влияние распределения давления по длине уплотнения на его условный коэффициент расхода µ.
Кафедре турбиностроения – 85. Итоги последнего десятилетия (2005-2015 гг.)
(НТУ "ХПИ", 2015) Бойко, Анатолий Владимирович
Комплексный метод расчёта систем охлаждения роторов газовых турбин
(НТУ "ХПИ", 2015) Тарасов, Александр Иванович; Чан, Конг Шанг; Литвиненко, Оксана Алексеевна; Михайлова, Ирина Александровна
Предложен комплексный метод расчета систем охлаждения газовых турбин на основе сращивания метода расчета гидравлических сетей и метода расчета течения и теплообмена вязкой сжимаемой жидкости. Показана возможность его использования для решения практических задач охлаждения роторов газовых турбин, имеющих сложные конфигурации внутренних полостей. Результаты расчета свидетельствуют, что оба метода дают близкие значения параметров охлаждающей среды, при этом комплексный метод является более информативным.
Многокритериальный синтез систем управления энергоблока АЭС с использованием лаборатории методов оптимизации OPTLAB
(НТУ "ХПИ", 2015) Северин, Валерий Петрович; Никулина, Елена Николаевна; Лютенко, Д. А.; Бобух, E. Ю.
Рассмотрена лаборатория методов оптимизации, которая построена на принципах модульности, простоты и надежности. Выполнен синтез оптимальных систем управления для ядерного реактора, парогенератора и паровой турбины, а также систем автоматического поддержания нейтронной мощности и давления пара перед турбиной для нормальных режимов эксплуатации энергоблока.
О влиянии на характеристики выходных диффузоров числа Маха за последней ступенью турбины
(НТУ "ХПИ", 2015) Юдин, Юрий Алексеевич; Субботович, Валерий Петрович; Юдин, Александр Юрьевич; Темченко, Сергей Александрович
Выполнены расчетные исследования с помощью CFD двух осесимметричных осерадиальных диффузоров, характерных для выхлопных патрубков паровых турбин, в широком диапазоне изменения давления на выходе диффузоров при наличии надбандажной протечки. Показано, что коэффициенты полных потерь исследованных диффузоров, существенно отличающиеся на дозвуковых режимах, имеют близкие значения на околозвуковых скоростях потока. Определены коэффициенты внутренних потерь и с выходной скоростью, характер течения в диффузорах. Полученные результаты позволят в некоторой степени дополнить базу данных проектировщиков, решающих задачи конструирования диффузоров выходных патрубков для скоростей потока близких к скорости звука.
Обзор методик анализа теплового состояния ротора турбогенератора с непосредственным охлаждением водородом
(НТУ "ХПИ", 2015) Кобзарь, К. А.; Гакал, П. Г.; Овсянникова, Е. А.
В статье проводится обзор методик, использующихся при анализе теплового состояния ротора турбогенератора, приводятся их достоинства и недостатки. Обоснована необходимость анализа температурного поля ротора турбогенератора с непосредственным охлаждением водородом. Описывается метод конечных элементов в приложении к решению задачи, связанной с определением теплового состояния ротора турбогенератора. Рассматриваются модели теплопередачи (граничные условия III-го рода), предназначенные для замыкания математической модели теплового состояния ротора турбогенератора.
Опыт расчёта течения газа в ступенях центробежных компрессоров в программном комплексе ANSYS CFX с учётом реальных свойств сжимаемой среды
(НТУ "ХПИ", 2015) Нефедов, А. Н.; Скорик, А. В.
В статье представлены результаты численного моделирования течения природного газа в центробежном компрессоре высокого давления с применением модели идеального газа и модели реального газа Соаве – Редлиха – Квонга. Сопоставление результатов расчета с экспериментом подтверждает целесообразность учета реальных свойств газа при моделировании течения в таких компрессорах. Дальнейшее уточнение расчетной модели может быть направлено на моделирование течения с учетом зазоров между статорными и роторными элементами компрессора, влияние которых на характеристики компрессоров высокого давления особенно значительное.
Особенности выбора геометрических углов входа и углов установки в задачах оптимального проектирования осевых турбин
(НТУ "ХПИ", 2015) Бойко, Анатолий Владимирович; Усатый, Александр Павлович; Баранник, Валентин Сергеевич
Выполнено исследование влияния геометрического угла входа рабочих решеток и угла натекания потока на эффективность активных решеток. Обоснована необходимость включения геометрического угла входа в число оптимизируемых параметров при оптимальном проектировании проточной части осевых турбин. Приведены графики зависимости коэффициента скорости от угла натекания потока при различных геометрических углах входа.
Охлаждение паровых турбин
(НТУ "ХПИ", 2015) Аркадьев, Б. А.
Изложены основные принципы охлаждения высокотемпературных паровых турбин и конструктивные решения, заложенные при создании первой в мире охлаждаемой паровой турбины СКР-100 (Р-100-300), а также некоторые результаты её эксплуатации и выводы из них. Эта турбина мощностью 100 МВт на начальные параметры пара около 30 МПа, 650 С с противодавлением 3 МПа была изготовлена Харьковским турбинным заводом в 1961 г. и успешно работала на Каширской ГРЭС до 1979 г., когда была выведена из эксплуатации во вполне рабочем состоянии.
Перспективные способы пленочного охлаждения: влияние ускорения основного потока
(НТУ "ХПИ", 2015) Халатов, А. А.; Борисов, И. И.; Безлюдная, М. В.; Панченко, Н. А.; Дашевский, Ю. Я.
Представлены результаты экспериментального исследования по влиянию ускорения основного потока на эффективность пленочного охлаждения плоской поверхности с помощью систем наклонных отверстий, расположенных в углублениях различной формы, а также системой парных отверстий. Ускорение основного потока снижает среднюю эффективность пленочного охлаждения для всех исследованных вариантов. Наиболее заметное влияние ускорение потока проявляется для системы отверстий в «кратерах» и системы парных отверстий, а для системы отверстий в сферических углублениях и в траншее этот фактор практически не оказывает влияние. Проведено обобщение данных, предложены расчетные соотношения.
Підвищення надійності експлуатації живильних насосів деаераційних установок паротурбінних блоків електростанцій
(НТУ "ХПІ", 2015) Нечуйвітер, М. М.; Шелепов, І. Г.
В статті розглядаються питання підвищення ефективності експлуатації живильних насосів деаераційних установок паротурбінних блоків теплових електростанцій шляхом визначення та управління динамічним кавітаційним запасом живильного нагнітача при роботі деаератора на ковзному тиску. На основі аналізу існуючих дослідженнях перехідних режимів роботи живильного деаераційного вузла на ковзному тиску гріючої пари виявлені технічні можливості підвищення надійності роботи останнього, зокрема, живильного насосу.
Разработка проточной части ЦВСД паровой турбины К-1250 на основе методов расчета трехмерных вязких течений
(НТУ "ХПІ", 2015) Русанов, А. В.; Шубенко, Александр Леонидович; Швецов, В. Л.; Сенецкий, А. В.
Представлены результаты расчётных исследований трехмерных течений в проточной части ЦВСД новой паровой турбины К-1250 ОАО «Турбоатом» для блоков атомных электростанций. Численные исследования выполнены с помощью программного комплекса IPMFlow. Проточная часть ЦВСД К-1250 спроектирована с использованием разработанного в ИПМаш НАН Украины метода параметризации и аналитического профилирования лопаток. Показано, что в предлагаемом ЦВСД за счет применения современных подходов к профилированию лопаточных аппаратов, а также формированию меридиональных обводов КПД проточных частей ЦВД и ЦСД без учета отборов пара составил 96,6 и 96,4 %, соответственно.
Расчетно-экспериментальное исследование влияния немодельных изменений в геометрии проточной части среднерасходной ступени центробежного компрессора
(НТУ "ХПИ", 2015) Мирошниченко, А. А.; Обухов, А. А.; Парафейник, В. П.
В статье представлены результаты физического и численного исследования семейства среднерасходных ступеней центробежного компрессора. Выполнен анализ влияния существенных немодельных изменений ширины рабочих каналов в меридиональном сечении проточной части ступени на смещение и изменение формы её газодинамических характеристик. Результаты проведенных расчетно-экспериментальных исследований позволяют при дальнейшем проектировании ступеней с внесением немодельных изменений прогнозировать с достаточной для технических расчетов точностью смещение интегральных газодинамических характеристик по условному коэффициенту расхода.