logo search
Теория авиационных двигателей (РИО)

Характеристики решеток профилей

Характеристикой решетки профилейназывается зависимость угла поворота потокаи коэффициента потерьот угла атакиiпри данном значении чисел Маха и Рейнольдса в набегающем на нее потоке.

Рис.3.11 Характеристика компрессорной решетки

(b/t= 1,33;υ= 25; β2л= 65)

Типичные результаты испытаний компрессорной решетки (при Мw10,4) приведены на рис. 3.11. При малых углах атаки угол отставанияпочти не зависит от угла атаки и поэтому с ростомiугол поворота потока в решеткепочти линейно возрастает. Но при повышенных углах атаки на спинке профиля (сначала вблизи его задней кромки) возникает срыв потока, что проявляется в замедлении роста и в последующем падении, а также в резком увеличении. Угол атаки, при котором прекращается рост, называетсякритическим. При этом угле атаки срыв потока распространяется практически уже на всю поверхность спинки лопатки.

При некотором угле атаки коэффициент потерь в решеткеимеет наименьшее значение. Однако этот режим не является оптимальным, так как припотери в решетке растут незначительно, тогда как поворот потока, а также увеличение давления в решетке возрастают.

Наивыгоднейшее соотношение между работой повышения давления воздуха в решетке и потерями достигается обычно при углах атаки, близких к критическим. Но срыв потока в решетке может привести к весьма нежелательным последствиям. Поэтому при выборе расчетного угла атаки нужно обеспечить необходимый запас по отношению к iкр. Обычно этому соответствует угол атакиi, близкий к нулю, а поворот потока в решетке при этом составляет около

80 % от максимального. Угол атаки , при котором угол поворота потока в решетке равен, и соответствующий ему режим обтекания решетки называютсяноминальными.

При больших отрицательных углах атаки коэффициент потерь также возрастает из-за развития срыва потока уже на нижней поверхности её профилей.