|
18 высокоперепадных турбин высокого давления, свойственных двигателям четвертого и пятого поколений, заимствованные из работ В. Д. Венедиктова и А. Я. Речкоблита [4,5] приведены в табл. 1.1, из которой следует, что угол выхода потока из турбины, определяющий входную закрутку в межтурбинном переходном канале изменяется в очень широких пределах (для среднего радиуса турбины от 41 до 77 градусов от фронта). Поэтому практически все межтурбинные переходные каналы работают в условиях наличия входной закрутки потока газов. Таблица 1.1 Параметры современных высокоперепадных турбин Ят* 3,87 3,89 4,06 Р 0,59 0,27 0,49 и/Сад 0,496 0,505 0,45 Лт* 0,898 0,894 0,88 а2, град. 41 77 51 На сегодняшний день однозначно достоверная информация о влиянии входной закрутки потока на газодинамическую эффективность течения в межтурбинных переходных каналах при умеренной диффузорности канала недостаточна, а при средней и высокой диффузорности практически отсутствует. Следует отметить, что в большей мере информация, доступная из открытой печати по влиянию входной закрутки на характеристики диффузорных каналов весьма ограничена, и в основном, представлена в работах иностранных авторов. Меры по ослаблению и ликвидации межтурбинного переходника, такие как применение редуктора в приводе вентилятора или турбины низкого давления с противовращением, носят частный характер и не снимают проблемы его совершенствования, поскольку появление переходных каналов не является случайным, а отражает объективные свойства современных и перспективных газотурбинных двигателей. |
22 Реализуемое таким образом повышение диаметров проточной части с соответственным увеличением окружных скоростей создаёт предпосылки для сокращения общего числа ступеней в газогенераторе. Совершенствование облика турбокомпрессорной группы рассмотренным путём можно наглядно проиллюстрировать на примере двух ТРДЦ большой р степени двухконтурности фирмы "General Electric" CF6-50 и CFM-56 (рис.1.9), имеющих близкие параметры рабочего процесса и турбовентиляторы одинаковой конструктивной схемы.t Однако, как упоминалось выше, уменьшение высоты проточной части турбины газогенератора приводит к высоким концевым и вторичным Ш потерям. Поэтому в двигателях с малым расходом газа через внутренний контур и его большой энергонасыщенностью рост втулочного диаметра турбины газогенератора ограничен минимальной высотой лопатки рабочего колеса. Кроме того, данное решение снижает газодинамическующ эффективность не только турбины газогенератора, но и турбины вентилятора. У турбовинтовых двигателей, морских и энергетических газотурбинных установок необходимость введения в проточную часть межтурбинных переходников обусловлена кроме всего прочего рядом конструктивных особенностей (например, необходимостью размещения силовых элементов): Следовательно, все перечисленные меры по ослаблению и ликвидации межтурбинного переходника носят частный характер и не снимают проблемы его совершенствования, поскольку их появление не является случайным, а отражает объективные свойства современных и перспективных газотурбинных двигателей. t |