Вісник № 09

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/33556

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 16 з 16

Повышение экологичности камер сгорания ГТД использованием слаботочных плазмохимических стабилизаторов
(НТУ "ХПИ", 2017) Сербин, Сергей Иванович; Козловский, Артём Викторович
Статья посвящена вопросу снижения выбросов токсичных компонентов в камерах сгорания газотурбинных двигателей за счет использования слаботочных плазмохимических стабилизаторов. Проведен анализ нестационарных процессов в низкоэмиссионной камере сгорания газотурбинного двигателя с помощью современных инструментов вычислительной гидродинамики. Разработаны практические рекомендации по повышению экологичности горения газообразного топлива в низкоэмиссионной камере сгорания ГТД.
Результаты теплотехнических испытаний кожухотрубного газомасляного теплообменного аппарата на стенде научно-испытательного комплекса ПАО "Сумское НПО"
(НТУ "ХПИ", 2017) Борисов, Николай Анатольевич; Голубков, Олег Григорьевич; Середа, Роман Николаевич; Удод, Михаил Николаевич
Представлена конструкция газомасляного теплообменного аппарата на базе биметаллических ребристых труб с безопасным каналом и конструкция стенда для проведения теплотехнических испытаний, а также описана методика обработки результатов испытаний. Теплотехнические испытания проведены на стенде ПАО "Сумское НПО". Приведены зависимости влияния среднего логарифмического температурного напора на величину теплового потока в кожухотрубном газомасляном теплообменном аппарате, передаваемого от горячего теплоносителя к холодному, зависимости потерь давления в трубном и межтрубном пространстве аппарата в диапазоне расходов теплоносителей; приведены значения контактного термического сопротивления и термического сопротивления воздуха безопасного канала для конструкции биметаллических ребристых труб, использованных в газомасляном теплообменном аппарате.
Комплексная структура разработки турбогенераторной установки блочно-модульного исполнения
(НТУ "ХПИ", 2017) Минко, Александр Николаевич; Шевченко, Валентина Владимировна
Приведены результаты теоретического анализа развития турбогенераторных автономных источников электроэнергии за рубежом. Сформулирована структура разработки турбогенераторной установки блочно-модульного исполнения и определены исходные данные для процесса проектирования и конструирования структурных частей установки: одноступенчатой активной турбины, цилиндрического зубчатого редуктора и турбогенератора. Выделено комплексное представление о состоянии проблем проектирования турбогенераторной установки блочно-модульного исполнения.
Влияние формы проточной части на уровень давления создаваемый осевым вентилятором
(НТУ "ХПИ", 2017) Гриценко, Никита Игоревич; Голощапов, Владимир Николаевич
В статье представлены численное и экспериментальное исследования влияния формы проточной части осевого вентилятора на создаваемый перепад давлений. Исследованы конические, цилиндрические, цилиндро-конические, сфероконические и другие типы форм проточной части. Определены предельные уровни перепада давлений при условии сохранения высокого коэффициента полезного действия для осевых шахтных вентиляторов местного проветривания серийного производства. Даны рекомендации по применению отдельных типов форм проточной части для крупных осевых вентиляторов большой производительности с целью снижения металлоёмкости и повышению эффективности в широких пределах режимов работы.
Перспективы применения в регенераторах ГТУ поверхностей теплообмена с интенсификацией теплоотдачи выступами и впадинами
(НТУ "ХПИ", 2017) Мовчан, Сергей Николаевич; Соломонюк, Денис Николаевич
Определено влияние размещения на наружной и внутренней поверхностях трубок впадин и выступов различной формы на теплоотдачу, гидравлическое сопротивление и массу трубчатого регенератора ГТУ. Установлено, что перспективным является применение тонкостенных (толщина стенки 1 мм) трубок с лунками на наружной поверхности, которые увеличивают теплоотдачу в 1,16 – 1,97 раза при незначительном увеличении сопротивления, что приведет к снижению массы поверхности теплообмена до 33 %.
Оцінка розвитку тріщини при циклічному навантаженні пластинчатих елементів із використанням параметрів розсіяних пошкоджень матеріалу
(НТУ "ХПІ", 2017) Шульженко, Микола Григорович; Гонтаровський, Павло Петрович; Гармаш, Наталія Григорівна; Мележик, Ірина Іванівна
Описується методика розрахунку розвитку тріщини в пластинчатих та осесиметричних елементах конструкцій при циклічному навантаженні, що базується на концепції накопичення розсіяних пошкоджень у матеріалі. Оцінювання пошкодженості матеріалу проводиться за кривими малоциклової втоми на основі розмахів пружно-пластичних деформацій на шляху розвитку тріщини з використанням гіпотези лінійного підсумовування пошкоджень. Результати порівнюються з даними, отриманими з використанням рівняння Періса.
Повышение экономичности и экологической эффективности теплоутилизационной системы конденсационного типа путем ввода влаги в топку котла
(НТУ "ХПИ", 2017) Ефимов, Александр Вячеславович; Гончаренко, Александр Леонидович
С целью повышения экономичности и экологических показателей системы для глубокой утилизации теплоты уходящих газов котельного агрегата небольшой паропроизводительности предложено осуществить ввод влаги в топку котла. С помощью компьютерной программы выполнено расчетное исследование по оценке влияния этой технологии на технико-экономические, теплотехнические и конструктивные характеристики теплоутилизационной системы и ее элементов. Осуществлена оценка воздействия впрыска влаги на степень снижения выбросов оксидов азота в окружающую среду. Показано, что предлагаемая технология является достаточно эффективной: при вводе 10 % влаги в зону горения топлива КПД системы повышается на 1,1 %, а концентрация оксидов азота в продуктах сгорания топлива уменьшается на 25 %.
Расчетное исследование теплового и напряженно-деформированного состояния ротора высокого давления турбины Т-100/120-130 ст. №1 ПАО "Харьковская ТЭЦ-5"
(НТУ "ХПИ", 2017) Черноусенко, Ольга Юрьевна; Пешко, Виталий Анатольевич
Директива Европейского союза о развитии когенерации до уровня в 10 % от общей выработки электроэнергии определяет развитие централизованного теплоснабжения в крупных городах преимущественным на-правлением. Для паровых турбин типа Т-100/120-130 разработана математическая модель теплового и напряженно-деформированного состояния. В ходе расчетов, определены максимально нагруженные зоны ротора и значения интенсивностей напряжений в них. Полученные данные позволяют провести оценку малоцикловой усталости и остаточного ресурса основного метала турбины на каждом из пусковых режимов эксплуатации.
Эффективность пластинчатых теплообменников: комплексный оптимизационный вычислительный эксперимент
(НТУ "ХПИ", 2017) Алтухова, Ольга Васильевна; Каневец, Георгий Евдокимович
В статье изложены некоторые пути развития алгоритмов оптимизации пластинчатых теплообменников: рекомендации по выбору оптимальных скоростей теплоносителей, точности проведения отдельных частей расчётов (теплового и гидравлического), порядку и шагу перебора независимых переменных. Рекомендации получены как результат проведения ряда оптимизационных вычислительных экспериментов с помощью разработанных авторами алгоритма и программы оптимизации пластинчатых теплообменников (ОПТО).
Применение метода конечных разностей для решения задачи о напряженно-деформированном состоянии оболочки стержневого твэла
(НТУ "ХПИ", 2017) Ромашов, Юрий Владимирович; Поволоцкий, Элий Викторович
Рассмотрены математические формулировки задачи о напряженно-деформированном состоянии оболочки твэла. Показано, что более удобными являются формулировки относительно независимых напряжений и перемещения, поскольку они не содержат производных температурных зависимостей характеристик материала оболочки твэла, хотя и содержат больше уравнений, чем формулировка относительно перемещения. Показано, что применение метода конечных разностей является перспективным для решения задач об определении напряженно-деформированного состояния оболочек твэлов.
Оптимизация турбинных решеток с использованием геометрических критериев качества обвода профиля и канала
(НТУ "ХПИ", 2017) Бойко, Анатолий Владимирович; Усатый, Александр Павлович; Баранник, Валентин Сергеевич
В работе предложена методика многокритериальной оптимизации турбинных решеток с использованием геометрических критериев качества турбинных профилей (описанных BiArc-кривыми) и образованных ими каналов. Рассмотрены особенности предлагаемой методики, а также приведено математическое описание предлагаемого комплекса геометрических критериев, описывающих качество как турбинных профилей, так и образованных с их помощью каналов. Описан метод оптимизации и алгоритмы свертки и нормирования комплекса геометрических критериев качества. Приведены примеры оптимальных турбинных решеток и профилей. Даны результаты сравнительных численных исследований эффективности оптимальных турбинных решеток, полученных с помощью предлагаемого метода оптимизации и турбинной решетки, построенной с использованием атласного профили Р2. Показана более высокая эффективность оптимальных турбинных решеток и объяснена физическая природа полученных результатов.
Влияние неосесиметричного вдува потока в диффузоре на работу выхлопного патрубка ЦНД турбины
(НТУ "ХПИ", 2017) Субботович, Валерий Петрович; Юдин, Юрий Алексеевич; Лапузин, Александр Викторович; Юдин, Александр Юрьевич; Швецов, Виктор Леонидович
Приведены результаты расчетных аэродинамческих исследований диффузора, характерного для выходных патрубков современных паровых турбин. Расчеты выполнены с учетом специального вдува потока на внешнем обводе диффузора и надбандажной протечки. Показано, что на течение в диффузоре и неосесимметричной сборной камере выхлопного патрубка существенно влияют параметры вдува потока. Определены оптимальные параметры струи вдува с учетом выхода потока из выхлопного патрубка в конденсатор подвального типа. Даны рекомендации по улучшению аэродинамических характеристик диффузора за счет изменения конструкции, в области специального вдува потока.
Исследование структуры потока в тракте паровпуска турбины методом математического моделирования
(НТУ "ХПИ", 2017) Бабаев, Артем Иванович; Голощапов, Владимир Николаевич
В статье приводятся результаты численного исследования структуры потока в тракте, включающего регулирующий клапан, входной патрубок, сопловой сегмент. Определено, что суммарные потери располагаемой энергии при совместной работе данных элементов превышают потери при их изолированной работе. Оновной причиной увеличения потерь энергии является наличие неравномерности параметров входного потока, сформированного в предвключённом элементе проточной части.
Приближенный аналитический метод расчета несимметричного нагрева бесконечной пластины
(НТУ "ХПИ", 2017) Брунеткин, Александр Иванович; Максимов, Максим Витальевич
С помощью метода интегральных коэффициентов получено аналитическое выражение, позволяющее приближенно рассчитать температуру внутри бесконечной пластины в процессе ее несимметричного нагрева. Полученное выражение является обобщающим для случая симметричного нагрева бесконечной пластины. Применение интегрального подхода позволило получить выражение, описывающее процесс прогрева в зависимости всего лишь от одной переменной – модифицированного числа гомохронности. Это соответствует свертке полученных результатов без потери информации.
Численное моделирование конвективного теплообмена и аэродинамики поверхностей с пластинчато-разрезным оребрением
(НТУ "ХПИ", 2017) Баранюк, Александр Владимирович; Рогачов, Валерий Андреевич; Терех, Александр Михайлович; Руденко, Александр Игоревич
Представлены результаты CFD-моделирования теплообмена и аэродинамического сопротивления пластинчато-ребристых поверхностей с разрезными ребрами в условиях вынужденной конвекции. Получены данные численного расчета средней теплоотдачи и аэродинамического сопротивления теплоотводящих поверхностей. Доказано, что разрезка повышает интенсивность теплообмена в 1,16-1,25 раза при одновременном росте аэродинамического сопротивления в 1,25-1,35 раза по сравнению с пластинчато-ребристой поверхностью без разрезки. Показана приемлемая сходимость результатов опытных и численных исследований.
Залежність температури відхідних газів котлів від зміни електричного навантаження ТЕЦ
(НТУ "ХПІ", 2017) Кєсова, Любов Олександрівна; Шелешей, Тетяна Вікторівна
Одним з ефективних методів маловитратної модернізації ТЕЦ є зниження температури відхідних газів котлів (tвідх). Намагання знизити температуру відхідних газів для підвищення ККД котлів обмежується впливом tвідх на довговічність поверхонь нагріву як конвективної шахти, так і всього газоповітряного тракту з урахуванням точки роси (tр). На базі аналізу експлуатаційних показників парових котлів типу ТГМП-314А складено рівняння регресії. Результати досліджень підтверджують, що найбільший вплив на температуру димових газів у всьому діапазоні зміни електричного навантаження блоку має температура живильної води.