Репринтное издание
Экономичность малорасходных турбин может быть повышена путем оптимизации геометрических и режимных параметров, применения ступеней с повторным подводом и радиальных ступеней. В книге впервые систематизированы вопросы теории и оптимизации параметров высокоперепадных осевых и радиальных турбин с парциальным подводом, низкоперепадных центростремительных радиально-осевых и радиальных ступеней с различной степенью реактивности. Материалы книги позволяют определить потери и к. п. д. ступеней, провести расчет потока в малоразмерных ступенях, определить комплекс оптимальных параметров и выбрать тип ступени в зависимости от задач проектирования. Области применения различных типов ступеней установлены при оптимальных для каждой ступени параметрах и одинаковой внутренней мощности. Предложен метод определения взаимосвязи потерь в парциальных ступенях разных типов. Книга предназначена для инженерно-технических и научных работников, занимающихся вопросами проектирования и исследования судовых малорасходных турбин, а также для конструкторов транспортного и энергетического машиностроения. Она может быть использована студентами старших курсов энергомашиностроительных специальностей. Содержание Предисловие Введение Часть I. Рабочий процесс МРТ Глава I. Основные направления совершенствования судовых малорасходных турбоагрегатов § 1. Схемы малорасходных турбоагрегатов и типы МРТ § 2. Пути повышения экономичности малорасходных турбин Малорасходные турбоагрегаты Турбины § 3. Пути и методы решения задачи совершенствования проточных частей МРТ Выбор целевой функции Макрооптимизация Микрооптимизация Сравнение эффективности ступеней и определение области целесообразного их применения Глава II. Влияние малорасходности на эффективность турбинных ступеней § 4. Влияние малоразмерности на эффективность высокоперепадных ступеней Ступень Aj Ступень А2 Ступень Ад2 Ступень АС2 § 5. Влияние малоразмерности на эффективность низкоперепадных ступеней Метод определения влияния малоразмерности Расчет пространственного потока в низкоперепадных МРТ Алгоритм решения задачи расчета пространственного потока § 6. Влияние парциального подвода Классификация потерь Потери в парциальных высокоперепадных осевых ступенях Потери в парциальных низкоперепадных центростремительных ступенях Радиально-осевые ступени Радиальные активные ступени § 7. Взаимосвязь потерь в парциальных ступенях и метод ее определения Одноступенчатые турбины (осевые, радиальные и радиально-осевые ступени) Многовенечные ступени Ступень А4 Ступень А3 Ступень А2 Глава III. К. п. д. малорасходных турбинных ступеней § 8. Одновенечные и многовенечные активные ступени § 9. Ступени с повторным подводом рабочего вещества Общие зависимости Ступени АрД2 и Ад2 Ступени АрС2 и АС2 § 10. Низкоперепадные центростремительные ступени (радиальные и радиально-осевые) § 11. Определение окружного к. п. д. ступени на базе расчета пространственного потока Глава IV. Некоторые результаты экспериментального исследования влияния малорасходности на эффективность турбинных ступеней § 12. Задачи и методы экспериментальных исследований § 13. Влияние малоразмерности на эффективность низкоперепадных центростремительных турбинных ступеней § 14. Влияние парциального подвода на рабочий процесс и характеристики центростремительных турбинных ступеней § 15. Исследование вентиляционных потерь в центростремительных турбинных ступенях Радиально-осевые ступени Радиальные активные ступени § 16. Влияние геометрических и режимных параметров на эффективность высокоперепадных турбинных ступеней с малой степенью впуска Часть II. Выбор параметров МРТ Глава V. Оптимизация параметров высокоперепадных активных ступеней с малой степенью впуска § 17. Особенности решения задачи оптимизации. Исходные данные § 18. Оптимальные параметры ступеней A1, А2 и А3 Определение оптимального отношения скоростей (u/Сад)опт Определение оптимального угла выхода потока из сопл α1опт Определение оптимальной высоты сопл 1С опт и степени впуска εопт. Оптимальное отношение скоростей (u/Сад)опт при оптимальной геометрии ступени Определение оптимального диаметра ступени при условии проектирования ω = const § 19. Оптимальные параметры ступеней АД2 Определение оптимального отношения скоростей (u/Сад)опт Определение оптимального угла выхода потока из сопл а11опт Определение оптимальной высоты сопл lс опт и степени впуска ε1опт. Оптимальное отношение скоростей (u/Сад)опт при оптимальной геометрии ступени Определение оптимального диаметра ступени D опт ср при условии проектирования ω = const § 20. Оптимальные параметры ступеней АС2 Определение оптимального угла выхода потока из сопл α1 опт Определение оптимального отношения скоростей (u/Сад)0Пт Определение оптимальной высоты сопл lс опт и степени впуска ε1опт Определение оптоптимального диаметра ступени Dcp § 21. Влияние степени радиальности на величину оптимальных параметров ступеней § 22. Оптимальные параметры ступеней в обобщенной форме § 23. Вопросы микрооптимизации проточных частей высокоперепадных турбинных ступеней Глава VI. Оптимизация параметров низкоперепадных малорасходных центростремительных турбинных ступеней § 24. Особенности решения задачи оптимизации. Исходные данные § 25. Метод аналитического профилирования решеток центростремительных турбин Радиальные решетки Радиально-осевые решетки § 26. Макрооптимизация проточных частей центростремительных активных ступеней § 27. Макрооптимизация проточных частей центростремительных реактивных ступеней § 28. Микрооптимизация проточных частей центростремительных турбин Глава VII. Характерные задачи проектирования § 29. Выбор оптимальных параметров высокоперепадных турбинных ступеней § 30. Выбор типа высокоперепадной турбинной ступени Сравнение эффективности ступеней при различных условиях проектирования Особенности сравнения ступеней по предельным окружным скоростям § 31. Выбор оптимальных параметров низкоперепадных ступеней § 32. Выбор типа низкоперепадной центростремительной турбинной ступени Заключение Условные обозначения Указатель литературы