Комплексна методологія проєктування проточних частин турбодетандерних установок

Авторы

  • Р. А. Русанов Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного НАН України (61046, Україна, м. Харків, вул. Комунальників, 2/10), Ukraine https://orcid.org/0000-0003-2930-2574
  • С. В. Моісеєв ПрАТ «ТУРБОГАЗ» (61003, Україна, м. Харків, пров. Троїцький, 6/4), Ukraine
  • О. В. Купригін ПрАТ «ТУРБОГАЗ» (61003, Україна, м. Харків, пров. Троїцький, 6/4), Ukraine
  • Д. В. Калямін ПрАТ «ТУРБОГАЗ» (61003, Україна, м. Харків, пров. Троїцький, 6/4), Ukraine
  • А. В. Бурняшев ПрАТ «ТУРБОГАЗ» (61003, Україна, м. Харків, пров. Троїцький, 6/4), Ukraine
  • М. К. Новіков ПрАТ «ТУРБОГАЗ» (61003, Україна, м. Харків, пров. Троїцький, 6/4), Ukraine

Аннотация

Представлено авторську комплексну методологію проєктування проточних частин турбодетандерних агрегатів, основними елементами яких є доцентрова турбіна і відцентровий компресор. Методологія включає математичні методи і моделі різних рівнів складності – від одновимірних до просторових, а також експериментальні дослідження. Розрахунок тривимірної в’язкої течії виконується за допомогою методу чисельного інтегрування осереднених рівнянь Нав’є-Стокса і диференційної моделі турбулентності Ментера. Опис просторової форми турбіни і компресора здійснюється з використанням методу вихідних даних, для якого існує обмежена кількість параметризованих величин. Наведено приклад розробленої проточної частини, яка має високу газодинамічну ефективність у широкому діапазоні режимів роботи і за своїми характеристиками відповідає кращим світовим аналогам. Показано, що розрахункові газодинамічні характеристики задовільно співпадають з експериментальними даними. Створено базу даних високоефективних проточних частин турбін і компресорів, які використовуються як прототипи при створені нових сучасних турбодетандерних установок.

Биография автора

Р. А. Русанов, Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного НАН України (61046, Україна, м. Харків, вул. Комунальників, 2/10)

Доктор філософії

Загрузки

Опубликован

2025-04-28

Выпуск

Раздел

Аэрогидродинамика и тепломассообмен