Введение
Глава 1 Состояние вопроса и задачи исследования 11
1.1 Необходимость определения степени реактивности турбинной ступени 11
1.2 Анализ методов исследования сопловых аппаратов турбин 13
1.3 Выбор факторов для построения математических моделей 21
1.3.1 Факторы, влияющие на степень реактивности турбин 21 Выводы по разделу 1.3.1 46
1.3.2 Обоснование выбора факторов для исследования их влияния на степень реактивности 47
Выводы по разделу 1.3.2 51
1.4. Задачи исследований 51
Глава 2 Материалы и методы исследования 53
2.1 Описание экспериментального стенда 53
2.1.1 Элементы стенда 54
2.1. 2 Системы измерения и управления стендом. Замеряемые величины. Измерительные приборы 55
2.1.3 Модельные сопловые аппараты 57
2.1.4 Модельные рабочие колеса 59
2.2 Методика обработки экспериментальных замеров 61
2.3 Методика расчета степени реактивности 64
2.3.1 Последовательность расчета степени реактивности 64
2.3.2 Погрешность определения степени реактивности 66
2.4 Выбор математической зависимости 66
2.4.1 Выбор вида регрессионной зависимости 67
2.4.2 Определение коэффициентов полинома 67
2.4.3 Корреляционный анализ факторов
2.4.4. Проверка адекватности модели экспериментальным данным 69
2.4.5. Проверка значимости коэффициентов 70
Выводы по главе 2 70
Глава 3 Анализ степени влияния исследуемых факторов на относительный теплоперепад 72
3.1 Математическая модель регрессионного типа относительного теплоперепада 73
3.2 Анализ значимости коэффициентов регрессионной модели 74
3.3 Оценка влияния исследуемых факторов и их сочетаний на относительный теплоперепад 76
3.4 Оценка влияния исследуемых факторов на величину относительного теплоперепада 79
3.4.1 Оптимизация по одному фактору 80
3.4.2 Четырехмерная оптимизация 81
3.4.3 Визуальный анализ влияния факторов 83
Выводы по разделу 3 87
Глава 4 Имитационное моделирование 88
4.1 Причины, влияющие на степень реактивности 89
4.2 Влияние на степень реактивности степени расширения и конструктивного угла выхода сопел 90
4.3 Влияние на степень реактивности степени расширения сопел и конструктивного угла входа рабочих колес 92
4.4 Влияние на степень реактивности степени расширения сопел и безразмерной скорости 94
4.5 Влияние на степень реактивности степени расширения сопел и отношения давлений на ступень 95
4.6 Влияние на степень реактивности угла выхода сопел и угла входа в рабочее колесо 98
4.7 Влияние на степень реактивности угла выхода сопел и безразмерной скорости 99
4.8 Влияние на степень реактивности угла выхода сопел и отношения давлений на ступень 101
4.9 Влияние на степень реактивности угла входа в рабочее колесои безразмерной скорости 103
4.10 Влияние на степень реактивности угла входа в рабочее колесо и отношения давлений на ступень 105
4.11 Влияние на степень реактивности безразмерной скорости и отношения давлений на ступень 106
4.12 Соотношение исследуемых факторов, при которых степень реактивности принимает максимальное и минимальное значения 108
Выводы по главе 4 112
Заключение 113
Список сокращений и условных обозначений 114
Список литературы 1
