Кафедра "Гідравлічні машини ім. Г. Ф. Проскури"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/2767

Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/gdm

Від 2021 року кафедра має назву "Гідравлічні машини імені Г. Ф. Проскури", попередня назва – "Гідравлічні машини" (від 1930 року).

Кафедра заснована на основі гідравлічної лабораторії у 1914 році академіком Г. Ф. Проскурою, первісна назва – кафедра гідромеханіки. У 1923 році була створена кафедра “Авіації”, якою керував також Г. Ф. Проскура, на базі якої в 1930 році був створений Харківський авіаційний інститут (нині Національний аерокосмічний університет “ХАІ”), а кафедра гідромеханіки перейменована в кафедру “Гідравлічні машини”. 2 липня 2021 року кафедра перейменована на честь Георгія Федоровича Проскури – видатного вченого, засновника наукової школи гідромашинобудування і авіації в Україні, члена Президії і голови Відділення технічних наук АН України, заслуженого діяча науки і техніки.

Кафедра "Гідравлічні машини імені Г. Ф. Проскури" готує майбутніх фахівців нової генерації в галузі цифрової гідравліки, гідравлічних машини та гідропневмоприводів, що використовуються практично в усіх галузях промисловості.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту механічної інженерії і транспорту Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут".

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють 2 доктора технічних наук, 10 кандидатів технічних наук; 2 співробітника мають звання професора, 8 – доцента.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 10 з 11
  • Ескіз
    Документ
    Моделювання енергетичних характеристик гідротурбін
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Тиньянова, Ірина Іванівна; Горєлов, Я. Р.; Ященко, В. Ю.
  • Ескіз
    Документ
    Модернізація робочого колеса високонапірної гідротурбіни на задні параметри
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Миронов, Костянтин Анатолійович; Дмитрієнко, Ольга Вячеславівна; Ярошенко, Микола Андрійович
    Розглянута задача модернізації робочого колеса високонапірної радіально-осьової гідротурбіни на задані параметри. Модернізоване робоче колесо повинно відповідати сучасним вимогам по рівню ККД та кавітації. За допомогою пакета прикладних програм розроблено лопатеву систему робочого колеса на прийняті параметри оптимального режиму з високими енергокавітаційними показниками. Представлено результати розрахункового аналізу параметрів потоку в проточній частині високонапірної гідротурбіни РО310 підвищеної швидкохідності. Постійно зростаючі вимоги до підвищення енергетичних якостей гідротурбін зумовлюють необхідність удосконалення методів, що дають змогу прогнозувати й оптимізувати енергетичні характеристики проточної частини. Підвищення енергокавітаційних показників гідротурбін висуває завдання подальшого розвитку методу математичного моделювання робочого процесу. Застосування чисельного експерименту на основі математичної моделі робочого процесу є ефективним засобом пошуку раціональних варіантів як ново проектованих, так і модифікованих елементів проточної частини гідротурбін. Необхідною складовою частиною проектування проточної частини є вибір низки геометричних параметрів робочого колеса (меридіональні обриси порожнини, вхідних і вихідних кромок лопаті та ін.), правильність якого істотно впливає на енергетичні показники. Під час вибору геометричних параметрів робочого колеса орієнтуються, як правило, на дослідні дані, отримані для гідротурбін залежно від швидкохідності. Такий підхід не забезпечує належного узгодження геометричних параметрів робочого колеса, наслідком чого часто є як розбіжність розрахункового режиму з оптимальним, так і недостатньо високий рівень енергетичних показників.
  • Ескіз
    Документ
    Calculation of the spatial flow in the francis high-head turbine using the CFD software package
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Krupa, Y. S.
    At present, the development of software packages for calculating computational fluid dynamics problems has reached a high level of efficiency, accuracy and flexibility, with their help it is possible to solve the most diverse and complex problems. All modern software packages for computational fluid dynamics solve the problems of continuum mechanics using models based on the Navier-Stokes equations. These models are based on three conservation equations: conservation of mass, conservation of momentum and conservation of energy. A numerical simulation of the spatial flow of a high-head radial-axial hydraulic turbine Fr 310 was carried out for two variants of the flow path – with an runner with 15 blades (modification 1) and with 17 blades (modification 2), using the OpenFOAM software package. The OpenFOAM software package is one of the most used products designed to solve fluid dynamics problems and is distributed under a free GPL license (General Purpose License). The process of solving the set hydrodynamic problems using the CFD (Computational fluid dynamics) software package includes the following stages: creating a three-dimensional model of the object under consideration using a computer-aided design system; construction of a computational grid with the required parameters; selection of a mathematical model that most accurately describes the working process in the flow parts of hydraulic machines; selection of a suitable turbulence model; setting boundary conditions. A visualization of the results of a numerical study of two modifications of the Fr 310-V-100 hydraulic turbine is presented. A method for calculating hydraulic losses in the flow path of a hydraulic turbine is presented. The analysis of the results of numerical simulation was performed. This analysis showed that the modification of a hydraulic turbine with a runner with 15 blades is better in terms of efficiency than the modification with 17 blades. Comparison of the two modifications was carried out exceptionally by the values of the hydraulic efficiency of the hydraulic turbine.
  • Ескіз
    Документ
    Проектування гідротурбіни типу РО310 з високими енергетичними показниками
    (ТОВ "Планета-Прінт", 2021) Миронов, Костянтин Анатолійович; Колесніченко, Є. О.; Філіппова, В. О.
  • Ескіз
    Документ
    Математичне моделювання робочого процесу гідромашин
    (2022) Дранковський, Віктор Едуардович; Миронов, Костянтин Анатолійович; Тиньянова, Ірина Іванівна; Рєзва, Ксенія Сергіївна; Крупа, Євгеній Сергійович; Кухтенков, Юрій Михайлович
    В монографії викладено основні методи дослідження робочого процесу лопатевих гідромашин на основі різних підходів до моделювання технічних об'єктів. Розглянуто питання проектування гідромашин, а також шляхи їх вирішення за допомогою сучасних пакетів прикладних програм. Здійснено аналіз наукових підходів та положень. Для студентів та аспірантів вищих навчальних закладів, що навчаються за спеціальністю "Гідроенергетика".
  • Ескіз
    Документ
    Дослідження впливу колон статора на структуру потоку в підводі осьової гідротурбіни
    (ТОВ "Планета-Прінт", 2021) Крупа, Євгеній Сергійович; Колесніченко, Є. О.; Філіппова, В. О.
  • Ескіз
    Документ
    Застосування методів математичного моделювання при чисельному дослідженні гідродинамічних характеристик високонапірної оборотної гідромашини
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Рєзва, Ксенія Сергіївна; Дранковський, Віктор Едуардович; Шевцов, Вадим Михайлович; Оспіщева, Лізавета Олександрівна
    Як випливає з Енергетичної програми України проектування та побудова гідроакумулюючих станцій є пріоритетним напрямком розвитку гідроенергетики України. Перспектива побудови Закарпатської ГАЕС потребує вирішення ряду питань дослідження та модернізації проточних частин високонапірних оборотних гідравлічних машин. У сучасних умовах роботи енергосистем гострою є проблема покриття пікових навантажень, що викликає необхідність приділяти більше уваги роботі оборотних гідромашини в турбінному режимі. При розробці проточних частин оборотних гідромашин широко використовуються математичні моделі опису робочого процесу, які ґрунтуються на різних ступенях його деталізації. В даній роботі розглядається опис робочого процесу на макро- та мікрорівнях, що дає можливість вирішувати комплекс задач в залежності від поставлених цілей. Результати чисельного розрахунку на макромоделях дозволяють проводити дослідження впливу геометрії окремих елементів проточної частини на гідродинамічні характеристики. У роботі, на першому етапі, застосований метод безрозмірних осереднених параметрів, який дозволяє на етапах проектування проточної частини нової оборотної гідравлічної машини або модернізації її вибрати оптимальну геометрію елементів проточної частини. Даний метод позитивно зарекомендував себе при чисельному дослідженні високонапірних оборотних гідравлічних машин на напори від 200 м до 500 м. При застосуванні даної математичної моделі – макрорівень, необхідно мати геометричні параметри лише в характерних перетинах проточної частини оборотної гідромашини. В ході роботи були досліджені три варіанти проточної частини високонапірної тихохідної оборотної гідромашини ОРО500-В-100. В результаті було визначено, яка геометрія елементів проточної частини значно впливає на гідродинамічні показники гідромашини. Було встановлено, що в підвідній частині (спіральної камери зі статором і направляючому апарату) найбільші значення гідравлічних втрат (до 65 % від загальних). Для другого та третього варіантів проточної частини були змінені параметри саме цих елементів. При зміні параметрів спіральної камери (збільшенні осередненого кута потоку на 10°) привело до збільшення гідравлічного ККД на 1,16 %. При зміні геометрії направляючого апарату – на 0,84 %. Для більш досконального дослідження першого варіанта оборотної гідромашини було проведене чисельне дослідження на мікрорівні за допомогою програми CFD (OpenFOAM), що дозволило отримати розподіл тисків та швидкостей в проточної частині в турбінному режимі при оптимальних значеннях витрати та обертів. Порівняльний аналіз отриманих результатів за різними моделями з результатами фізичного експерименту показав задовільну збіжність, що свідчить про доцільність застосування обраних методів для дослідження високонапірних оборотних гідромашин.
  • Ескіз
    Документ
    To the question of increasing the pilot performance of the stage of the submersible centrifugal pump at the production of oil and gas production
    (NTU "KhPI", 2017) Shudryk, A. L.; Koval, E. S.; Doroshenko, Aleksandr Vladislavovich
    A review of existing designs of stages of submersible centrifugal pumps, research and ways to increase of head. The main causes of energy losses in the flow parts of pumps of the ESP type are described. A numerical model for simulating multiphase flows has been determined. Numerical simulation of the flow of GLM is carried out. The ways of increasing the assertiveness are determined. The values of the head in the moving and stationary elements of the flow part are obtained. headlosses in submersible centrifugal pumps are analyzed. A modified flow part is proposed, which allows to reduce hydraulic losses and increase the power of the entire stage as a whole. The calculation of the modified step is carried out. The flow of the gas-liquid mixture in the modified stage is visualized. The pressure and energy characteristics of the new stage are obtained. The distribution of static pressure along the blade is shown for different gas contents.
  • Ескіз
    Документ
    Дослідження потоку у високонапорних оборотних гідромашинах
    (НТУ "ХПІ", 2017) Рєзва, Ксенія Сергіївна; Дранковський, Віктор Едуардович; Тиньянова, Ірина Іванівна
    Показано застосування методу осереднених параметрів проточної частини високонапорної гідравлічної машини. Викладено методику розрахунку кутів потоку та основних видів втрат енергії в елементах проточної частини, які необхідні для аналізу робочого процесу в проточній частині. Проведено порівняльний аналіз результатів розрахунку методом осереднених параметрів та результатів чисельного дослідження у програмі CFX. Графічно представлено результати чисельного розрахунку просторової течії в оборотній гідравлічній машині.
  • Ескіз
    Документ
    Чисельне моделювання просторового потоку в підводі осьової поворотно-лопатевої гідротурбіни
    (НТУ "ХПІ", 2017) Крупа, Євгеній Сергійович
    Проведено чисельний експеримент, за допомогою програмного комплексу OpenFOAM для трьох модифікацій підводу осьової поворотно-лопатевої турбіни ПЛ20. В результаті проведення чисельного дослідження потоку отримано і проаналізовано поля швидкостей в характерних перетинах підводу гідротурбіни ПЛ20, епюри розподілу швидкостей вздовж перетинів колон статора , значення гідравлічних втрат енергії у підводі. На основі даного аналізу було вибрано варіант підводу з мінімальними втратами та найкращою картиною течії в проточній частині.