Тема выпускной квалификационной работы: «Расчетно-экспериментальное исследование аэродинамики системы «Ступень-Диффузор» на режимах частичных нагрузок газотурбинных установок» или работа с экспериментальным стендом ЭТ4 для исследования аэродинамики системы «Ступень-Диффузор» в частичных режимах. Данная работа посвящена модификацию и проектированию новой проточной части с соответственными корневыми и периферийными деталями экспериментальной турбины ЭТ4, которая находится в Лаборатории турбиностроения им. И. И. Кириллова СПБПУ, так чтобы мы смогли приступить к численному моделированию крайних частичных режимов работы турбины близко к режиму холостого хода. Поэтому по целям поставленным, в рамках этой магистерской работы возникают следующие задачи исследования: 1. Определение того, можем ли при данной конструкции турбины ЭТ4 смоделировать крайние частичные режимы; 2. Проектирование корневых и периферийных деталей турбины ЭТ4 так чтобы добавить ещё одну ступень (соответственно 3-я ступень силовой турбины ГТЭ-65) до последней текущей ступени ЭТ4 (соответственно 4-я ступень силовой турбины ГТЭ-65); 3. Добавление ещё одной ступени в ЭТ4, численное моделирование, при помощи ANSYS CFX, течения рабочего тела и определение параметров течения так чтобы, смотря на баланс мощностей 3-й ступени (производящей мощности) и 4-й ступени (употребляющей мощности), у нас была общая мощность равна примерно нулю и коэффициент расхода в ЭТ4 был таким же как коэффициент расхода силовой ГТУ которая работает в режиме холостого хода. Это можно еще приблизительно смоделировать при угле выхода потока из последней ступени был около α2_4-й ступени=20 градусов (вентиляционный режим); 4. Заново модификация проточной части (корневых и периферийных деталей) турбины ЭТ4 так чтобы 3-я (предпоследняя) ступень стала двухъярусной (ступень Баумана); 5. Проектирование верхнего яруса и расчет по среднему диаметру. 6. Численное моделирование аэродинамики и течения рабочего тела, при помощи ANSYS CFX через нижний и верхний ярус турбины. Определение баланса мощностей и углов выхода из последней ступени и коэффициент расхода. 7. Оценка полученных результатов. Предложения других способов моделирования крайних частичных режимов и режимов холостого хода.

Subject of graduate qualification work: "Calculated-experimental research of aerodynamics of "Stage-Diffuser" system in partial load modes of gas turbine plants" or work with the experimental stand ET4 to study aerodynamics of "Stage-Diffuser" system in partial load modes. This work is devoted to the modification and design of a new flow part with corresponding root and peripheral parts of the experimental turbine ET4, which is in the Laboratory of Turbine Engineering named after I. I. Kirillov. Kirillov SPbPU, so that we could start numerical modeling of extreme partial modes of turbine operation close to no-load mode. Therefore, according to the goals set, the following research tasks arise within this masters work: 1. Determining whether we can simulate extreme partial modes with this design of the ET4 turbine. 2. To design root and peripheral parts of turbine ET4 to add one more stage (correspondingly 3rd stage of power turbine GTE-65) to the last current stage of turbine ET4 (correspondingly 4th stage of power turbine GTE-65). 3. 3. Adding one more stage to ET4, numerical simulation, by means of ANSYS CFX, of the working body flow and determination of flow parameters so that looking at power balance of the 3rd stage (generating power) and the 4th stage (consuming power) the total power was equal to zero and the flow coefficient in ET4 was the same as that of the power GTU which operates in idle mode. This can still be roughly modeled when the flow exit angle from the last stage was about α2_4th stage=20 degrees (ventilation mode). 4. Re-modification of the flow part (root and peripheral parts) of the ET4 turbine so that the 3rd (penultimate) stage becomes a double stage (Bauman stage). 5. Designing the upper tier and calculating the average diameter. 6. Numerical modeling of aerodynamics and flow of working body, using ANSYS CFX through the lower and upper tier of the turbine. Determination of power balance and exit angles from the last stage and flow coefficient. 7. Evaluation of the results obtained. Suggestions for other ways of modeling extreme partial modes and idling modes.