Details

Данная работа посвящена исследованию течения газа в зазоре между подвижными лопастями, совершающими круговое движение, и неподвижным цилиндрическим корпусом роторно-лопастной машины. Задачи, которые решались при исследовании: - Влияние входных и выходных участков; - Параметрическое исследование в стационарной постановке; - Исследование при нестационарной постановке с зависимостью от времени граничных условий; - Исследование влияния шага дискретизации по времени. - Оценка влияния перетечек между рабочими камерами на режим работы роторно-лопастной машины В результате расчетов в двумерной стационарной постановке проведены оценки расходных характеристик щелевого зазора роторно-лопастной машины. Установлено влияние на величину расхода перепада давления, вращения ротора и лопасти, температурного фактора и изменения режима течения газа, в случае перехода к турбулентной форме движения. Проведены многофакторные исследования различных режимов течения газа в щелевом зазоре, в том числе – критического, связанного с запиранием потока. После анализа решения серии параметрических стационарных задач была рассмотрена нестационарная двумерная задача, для учета зависимости от времени входных и выходных граничных условий. Для выбранных режимных параметров, в результате решения задачи в нестационарной постановке, сделаны выводы о квазистационарном характере течения газа. Так же проведена оценка влияния перетечек газа между рабочими камерами роторно-лопастной машины. Сделан вывод, что потери массы в рабочей камере составляют 3%.

This work is devoted to the study of gas flow in the gap between the movable blades, making a circular motion, and the stationary cylindrical body of the rotor-blade machine. The problems that were solved in the study are: - Influence of input and output sections; - Parametric study under steady-state formulation; - Study in non-stationary formulation with time-dependent boundary conditions; - Investigation of the influence of time discretization step. - Estimation of the influence of overflows between the working chambers on the rotor-blade machine operation mode As a result of calculations in a two-dimensional stationary formulation, the flow characteristics of the slot gap of the rotor-blade machine have been evaluated. The influence of pressure drop, rotor and blade rotation, temperature factor and change of gas flow regime in case of transition to turbulent form of motion on the flow rate has been established. Multifactor studies of various gas flow regimes in the slot gap, including the critical one associated with flow locking have been carried out. After analyzing the solution of a series of parametric stationary problems, an unsteady two-dimensional problem was considered to take into account the time dependence of the input and output boundary conditions. For the selected regime parameters, as a result of solving the problem in the non-stationary formulation, conclusions about the quasi-stationary nature of gas flow were made. The influence of gas leakage between the working chambers of the rotor-blade machine is also evaluated. It is concluded that mass losses in the working chamber are 3%.