Локальная теплоотдача в граничных условиях турбомашин
Авторы: Кишкин А.А., Зуев А.А., Леонов В.П. | Опубликовано: 12.01.2015 |
Опубликовано в выпуске: #1(658)/2015 | |
Раздел: Расчет и конструирование машин | |
Ключевые слова: турбомашина, температурный пограничный слой, коэффициент теплоотдачи, уравнение энергии |
В настоящее время возможность моделирования работы и процессов, протекающих в турбомашинах различного назначения, является актуальной. Учет особенностей течения с теплообменом при разработке методик расчета и моделирования рабочих параметров представляет важную научную и инженерную задачу, входящую в число определяющих при разработке новых образцов турбомашин. Учет теплоотдачи рабочих тел к элементам конструкции при реализации различных течений в полостях турбомашин обусловлен повышением теплонапряженности протекаемых процессов и увеличением времени работы системы в целом, а также повышенным требованиям к надежности и увеличению времени наработки на отказ. Разработана методика моделирования и расчета параметров потока рабочего тела в полостях турбомашин, учитывающая теплоотдачу в элементы конструкции. На основе интегрального соотношения уравнения энергии температурного пограничного слоя и закона теплообмена в турбулентном пограничном слое получены выражения для определения локальных коэффициентов теплоотдачи прямолинейного и вращательных течений.
Литература
[1] Кишкин А.А., Черненко Д.В., Черненко Е.В. Уравнение импульсов трехмерного пограничного слоя. Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки, 2007, № 4, с. 35–41.
[2] Кейс В.М., Лондон А.Л. Компактные теплообменники. Москва, Энергия, 1967. 224 с.
[3] Толстопятов М.И., Зуев А.А., Кишкин А.А., Жуйков Д.А., Назаров В.П. Прямолинейное равномерное течение газов с теплоотдачей в энергетических установках летательных аппаратов. Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева, 2012, № 4, с. 134–139.
[4] Кишкин А.А., Зуев А.А., Черненко Е.В., Смирнов П.Н. Вращение жидкости над неподвижным основанием по закону твердого тела. Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки, 2011, № 1, с. 126–131.
[5] Кишкин А.А., Леонов В.П., Черненко Е.В. Энергетические характеристики потока в граничных условиях турбомашин. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2010, № К, с. 51–56.
[6] Зуев А.А., Кишкин А.А., Жуйков Д.А., Толстопятов М.И. Течение с теплоотдачей в полостях вращения энергетических установок космических и летательных аппаратов. Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева, 2011, № 7(40), с. 63–68.
[7] Shevchuk I.V. Convective Heat and Mass Transfer in Rotating Disk Systems. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2009. 235 p.