Судовые турбоприводы

Справочник содержит практический материал, накопленный на основании опыта проектирования и эксплуатации судовых турбомеханизмов. Даны рекомендации по проектированию турбоприводов различного типа и назначения, включающие определение эффективности, оптимальных параметров и выбор типа их проточных частей. Круг рассматриваемых вопросов определен главным образом потребностями специалистов проектно-конструкторских бюро и заводов, создающих судовые турбоприводы. ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие Сокращения и условные обозначения РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ. ТИПЫ, УСТРОЙСТВО И ХАРАКТЕРИСТИКИ СУДОВЫХ ТУРБОПРИВОДОВ Глава 1. Классификация, свойства и требования, предъявляемые к судовым турбоприводам § 1.1. Назначение и классификация § 1.2. Свойства СТП и их показатели § 1.3. Требования, предъявляемые к судовым турбоприводам Глава 2. Место турбопривода в судовой энергетике. Основные характеристики турбомеханизмов § 2.1. Потребители механической энергии § 2.2. Паротурбоприводы электрогенераторов § 2.3. Паротурбоприводы питательных и циркуляционных насосов § 2.4. Паротурбоприводы грузовых, зачистных и балластных насосов § 2.5. Газотурбоприводы в агригатах наддува ДВС § 2.6. Турбоприводы в агрегатах наддува ВПГ § 2.7. Гидротурбоприводы судовых механизмов § 2.8. Автономные газотурбоприводы § 2.9. Автономные турбоприводы электрогенераторов Глава 3. Общее устройство судовых турбоприводов § 3.1. Паротурбоприводы § 3.2. Газотурбоприводы § 3.3. Гидротурбоприводы § 3.4. Автономные газотурбоприводы § 3.5. Автономные турбоприводы электрогенераторов РАЗДЕЛ ВТОРОЙ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ И ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ СУДОВЫХ НЕАВТОНОМНЫХ ТУРБОПРИВОДОВ Глава 4. Пути повышения эффективности неавтономных турбоприводов § 4.1. Основные положения § 4.2. Турбопривод как объект оптимизации § 4.3. Пути повышения эффективности ТСТП Глава 5. Определение эффективности турбоприводов § 5.1. Принципы построения аналитических зависимостей для определения эффективности ТСТП § 5.2. Формализация выражений окружного КПД § 5.3. Обобщенные зависимости для определения потерь от парциального подвода § 5.4. Дополнительные потери § 5.5. Внутренний КПД ТСТП § 5.6. Эффективный КПД ТСТП и турбоприводов § 5.7. Определение эффективности проточных частей ТСТП на базе расчета пространственного потока Глава 6. Макрооптимизация ТСТП § 6.1. Постановка задачи и метод решения § 6.2. Оптимальные отношения скоростей и диаметры ступеней § 6.3. Оптимальный угол выхода потока из сопл § 6.4. Оптимальные степень впуска и высота сопл § 6.5. Влияние степени радиальности на величину оптимальных параметров активных ступеней § 6.6. Алгоритм выбора оптимальных параметров ступеней с парциальным подводом § 6.7. Определение оптимальных параметров газовых ТСТП § 6.8. Определение оптимальных параметров паровых многоступенчатых ТСТП Глава 7. Аналитическое профилирование турбинных решеток и расчет потока в проточных частях ТСТП § 7.1. Аналитическое профилирование решеток центростремительных ТСТП § 7.2. Аналитическое профилирование решеток осевых ТСТП § 7.3. Сравнение различных методик профилирования решеток осевых ТСТП § 7.4. Основы определения параметров потока идеальной жидкости в центростремительных ТСТП § 7.5. Расчет пространственного пограничного слоя Глава 8. Микрооптимизация ТСТП § 8.1. Постановка задачи и метод решения § 8.2. Алгоритм решения задачи микрооптимизации и выбора оптимальных параметров § 8.3. Оптимизация параметров направляющих аппаратов радиально-осевых турбин § 8.4. Оптимизация параметров рабочих колес радиально-осевых турбин § 8.5. Оптимизация параметров выходного спрямляющего аппарата § 8.6. Совершенствование турбин энергоагрегатов § 8.7. Совершенствование турбин агрегатов наддува § 8.8. Совершенствование турбин криогенных установок Глава 9. Выбор типа ТСТП и турбопривода § 9.1. Исходные положения § 9.2. Сравнение эффективности паровых ТСТП § 9.3. Сравнение эффективности центростремительных газовых ТСТП § 9.4. Сравнение эффективности радиально-осевых и осевых газовых ТСТП § 9.5. Рекомендации по выбору основных типов турбоприводов § 9.6. Технико-экономическая оценка принимаемых решений РАЗДЕЛ ТРЕТИЙ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ И ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ СУДОВЫХ АВТОНОМНЫХ ТУРБОПРИВОДОВ Глава 10. Определение эффективности автономного турбопривода электрогенератора § 10.1. Исходные положения § 10.2. Эффективность источников энергии § 10.3. Эффективность турбоприводов различного типа § 10.4. Некоторые рекомендации Глава 11. Оптимизация параметров газотурбогенератора с тепловым аккумулятором § 11.1. Исходные положения § 11.2. Определение эффективности газотурбогенератора с тепловым аккумулятором § 11.3. Формализация целевой функции § 11.4. Определение оптимальных параметров § 11.5. Основные рекомендации для проектирования Глава 12. Выбор параметров автономных газотурбоприводов генераторов судовых электростанций § 12.1. Исходные положения § 12.2. Особенности выбора параметров газотурбопривода § 12.3. Эффективность вспомогательных комбинированных установок с ГТГ § 12.4. Рекомендации по выбору параметров газотурбоприводов электрогенераторов и дальнейшему их совершенствованию Приложение 1. Характеристики судовых турбоприводов Приложение 2. Построение регрессионных моделей второго порядка с использованием трехуровневых планов Бокса— Бенкина Приложение 3. Аппроксимационные зависимости для определения параметров водяного пара Приложение 4. Энтальпия и теплоемкость графита Приложение 5. Теплофизические свойства гелий-ксеноновой смеси Приложение 6. Некоторые материалы, применяемые для изготовления деталей судовых турбоприводов Указатель литературы Предметный указатель