НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНЫ

ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ МАШИНОСТРОЕНИЯ им. А. Н. Подгорного

Отдел гидроаэромеханики энергетических машин

Программные комплексы для расчета 3-мерного нестационарного потока газа через лопаточный венец, ступень и отсек осевой турбины и компрессора с учетом колебаний рабочих лопаток

    Программные комплексы могут использоваться:
        – для расчета обтекания трехмерным потоком газа изолированного лопаточного венца с колеблющимися лопатками;
        – для расчета трехмерного потока газа через ступень (отсек) турбомашины с учетом вращения рабочего колеса и колебаний лопаток под действием нестационарных сил (без разделения нестационарных эффектов, вызванных внешней неравномерностью потока и колебаниями лопаток).
    Предложенные методы расчета аэродинамических и аэроупругих характеристик проточных частей позволяют повысить КПД, надежность и ресурс лопаточных аппаратов за счет следующих мероприятий:
        – определения диапазонов возможных самовозбуждающихся колебаний лопаток в зависимости от возмущающих частот и сдвига по фазе колебаний лопаток (выбор оптимального соотношения чисел лопаток статора и ротора) и расчета переходных режимов (реакция лопаток);
        – выполнения расчета трехмерного потока в ступени (отсеке) осевой турбомашины (компрессора) на номинальном или частичном режиме, результатом которого являются:
                а) нестационарные поля газодинамических параметров;
                б) нестационарные нагрузки, действующие на лопатки и их спектральный анализ;
                в) амплитудно-частотные спектры колебаний лопаток.

    Применение пакета программ позволяет:
        – повысить КПД, надежность и ресурс лопаточных аппаратов турбомашины (компрессора);
        – прогнозировать аэродинамические и аэроупругие характеристики лопаточных аппаратов, возможные зоны самовозбуждающихся колебаний (флаттера) или автоколебаний;
        – повысить надежность лопаточных аппаратов осевых турбомашин (турбина, компрессор). Разработка имеет мировой приоритет.
   Комплекс программ может представлять интерес для предприятий энергетического машиностроения, авиационного газотурбостроения. Потенциальные потребители – конструкторские бюро и предприятия, проектирующие и изготавливающие паро- и газотурбинное оборудование. Разработка готова к практическому применению.

Программные комплексы используются на ОАО НПО «Сатурн» (г. Рыбинск, РФ), предприятии ШКОДА (г. Пльзень, Чехия), предприятии «ALSTOM» (г. Эльблонг, Польша), в Институте проточных машин Польской академии наук (г. Гданьск, Польша).

Контактная информация:     Гнесин Виталий Исаевич     Тел.: +38(0572)94 18 67     Факс: + 38(0572)94 46 35; 94 27 44     Е-mail: gnesin@ipmach.kharkov.ua