Исследования влияния перетекания части газовых потоков на эффективность работы турбокомпрессора с общим рабочим колесом применительно к газотурбинным двигателям

Abstract

В целях развития двигателей и энергетических установок рассмотрены вопросы совершенствования газотурбинных двигателей путём применения в их составе новых типов турбомашин, в частности, турбокомпрессора с общим рабочим колесом (ТКО). Приведены результаты исследования влияния перетекания части газовых потоков через разделители на эффективность работы компрессорной и турбинной частей ТКО применительно к ГТД. Показана схема ГТД с ТКО, позволяющая увеличить температуру газа перед турбиной и степень повышения давления в компрессоре ГТД, которая при обеспечении высокого уровня эффективности ТКО приведёт к росту удельной тяги двигателя и снижению удельного расхода топлива. Для определения эффективности применения ТКО в составе ГТД представлены результаты термодинамического расчета.

З метою розвитку двигунів та енергетичних установок розглянуто питання вдосконалення газотурбінних двигунів шляхом застосування у їх складі нових типів турбомашин, зокрема турбокомпресора із загальним робочим колесом (ТКО). Наведено результати дослідження впливу перетікання частини газових потоків через роздільники на ефективність роботи компресорної та турбінної частин ТКО стосовно ВМД. Показано схему ВМД з ТКО, що дозволяє збільшити температуру газу перед турбіною та ступінь підвищення тиску в компресорі ВТД, яка при забезпеченні високого рівня ефективності ТКО призведе до зростання питомої тяги двигуна та зниження питомої витрати палива. Для визначення ефективності застосування ТКО у складі ВМД наведено результати термодинамічного розрахунку.