Введение
Глава 1. Совершенствование уплотнений в проточной части турбомашин 9
1.1. Способы снижения потерь энергии от протечек рабочего тела через уплотнения в проточной части 9
1.2. Процессы теплообмена в различных типах уплотнений проточной части ГТД 26
1.3. Задачи исследований 37
Глава 2. Экспериментальное оборудование, методика проведения эксперимента и обработки опытных данных, оценка погрешности измерений 38
2.1. Описание экспериментальной установки 39
2.1.1. Экспериментальный стенд для исследования гидравлического сопротивления и теплообмена 39
2.1.2. Экспериментальный стенд для исследования влияния подачи охлаждающего воздуха на гидравлическое сопротивление и эффективность охлаждения 42
2.2. Система измерений 44
2.3. Методики проведения эксперимента 45
2.3.1. Методика проведения экспериментальных исследований гидравлического сопротивления и теплообмена 45
2.3.2. Методика проведения экспериментальных исследований влияния подачи охлаждающего воздуха на гидравлическое сопротивление и эффективность охлаждения поверхностей канала уплотнения... 47
2.4. Экспериментальные модели для исследования гидравлического сопротивления и теплообмена в канале с сотовой структурой 48
2.5. Методики обработки экспериментальных данных 51
2.5.1. Методика обработки экспериментальных данных при исследовании гидравлического сопротивления и теплообмена 51
2.5.2. Методика обработки экспериментальных данных при исследовании влияния подачи охлаждающего воздуха на гидравлическое сопротивление и эффективность охлаждения 57
2.6. Оценка погрешности при проведении экспериментальных исследований 58
2.7. Апробация применяемой методики и экспериментального оборудования 61
Глава 3. Гидравлическое сопротивление и теплообмен в каналах с сотовой структурой 64
3.1. Зависимость гидравлического сопротивления в канале с сотовой структурой от режима течения 65
3.2. Влияние геометрических параметров сотовой структуры и канала на уровень интенсификации гидравлического сопротивления 69
3.2.1. Влияние относительной глубины сотовой структуры на гидродинамическое сопротивление в канале 70
3.2.2. Влияние относительной высоты канала 72
3.3. Закон гидравлического сопротивления в канале с сотовой структурой на одной из поверхностей 73
3.4. Влияние режима течения на теплообмен в канале с сотовой структурой 75
3.5. Влияние геометрических параметров сотовой структуры на уровень интенсификации теплообмена в канале уплотнения 77
3.5.1 Влияние относительной глубины сотовой структуры 78
3.5.2 Влияние относительной высоты канала с сотовой структурой 79
3.6. Взаимное влияние противоположных поверхностей канала с сотовой структурой 81
3.7. Закон теплообмена в канале с сотовой структурой на одной из поверхностей 83
3.8. Эффекты интенсификации теплообмена и гидравлического сопротивления в канале с сотовой структурой 84
3.9. Энергетическая эффективность интенсификации теплообмена при помощи сотовой структуры применительно к уплотнениям газовых турбин 87
3.10. Сопоставление эффективности интенсификации теплоотдачи в канале с сотовой структурой с эффективностью других способов интенсификации теплоотдачи 91
3.11. Экспериментальное исследование влияния подачи охлаждающего воздуха на гидравлическое сопротивление и эффективность охлаждения поверхностей 97
Глава 4. Практическая реализация результатов экспериментального исследования 107
Заключение 116
Список сокращений и условных обозначений 118
Список использованных источников
