(Действующий) Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 58991-2020 "Аппараты турбин сопловые....

Докипедия просит пользователей использовать в своей электронной переписке скопированные части текстов нормативных документов. Автоматически генерируемые обратные ссылки на источник информации, доставят удовольствие вашим адресатам.

Действующий
3.1.4 число Рейнольдса Re; Безразмерный параметр, определенный с использованием хорды лопаток на среднем радиусе и параметров потока газа на выходе при изоэнтропическом истечении.
3.2 В настоящем стандарте применены следующие сокращения:
ВП - верхний предел измерений;
ИЗ - измеряемое значение;
КИМ - координатно-измерительная машина;
НА - направляющий аппарат;
CP - спрямляющая решетка.

4 Общие технические требования

4.1 На различных этапах исследования, изготовления и ремонта СА для контроля пропускной способности могут быть использованы три метода:
- продувка СА;
- проливка СА;
- контроль размеров узких (горловых) сечений каналов СА.
4.2 Метод продувки позволяет получить данные о пропускной способности СА, близкой к достоверной величине, и может быть использован для всех изготавливаемых СА.
4.3 Проливка СА позволяет выполнить косвенный контроль стабильности пропускной способности межлопаточных каналов неохлаждаемых СА, изготавливаемых в серийном производстве и/или после ремонта выявить качественные отличия пропускной способности исследуемых СА от пропускной способности эталонного СА.
4.4 При использовании метода проливки СА разработчик самостоятельно определяет методику определения пропускной способности СА и ее допустимую погрешность; полученные результаты представительны только для разработчика.
4.5 Пропускная способность СА, используемого в качестве контрольного образца (эталона), должна быть определена продувкой.
4.6 Метод контроля геометрических размеров узких (горловых) сечений следует применять в процессе изготовления и ремонта СА с целью соблюдения отдельных размеров, обеспечивающих получение заданной чертежом точности площади каналов СА и точности позиционирования лопаток.
4.7 Метод контроля пропускной способности СА при его изготовлении и ремонте разработчик технической документации согласовывает с головным предприятием-изготовителем при передаче ГТД в серийное производство.

5 Требования к определению пропускной способности СА методом его продувки на газодинамическом стенде

5.1 Метод основан на экспериментально-расчетном определении пропускной способности СА на газодинамическом стенде на режимах по приведенной изоэнтропической скорости истечения газового потока из СА, соответствующих расчетным режимам работы СА в натурных условиях в составе ГТД.
5.2 Данный метод определения пропускной способности предполагает, что СА работает в области автомодельности по числу Рейнольдса (Re >  ).
5.3 Допускается проводить определение пропускной способности не кольцевого (полноразмерного) СА, а секторного, состоящего из нескольких лопаток СА, собранных в составе экспериментального пакета. Минимальное количество лопаток в пакете - 5 шт.
5.4 Пропускную способность СА Ат, , вычисляют по следующей формуле:
337 × 167 пикс.     Открыть в новом окне
,
(1)
где Gг.г - расход газовоздушной смеси в узком (горловом) сечении СА, кг/с;
- полное давление газа на входе в СА, Па;
- полная температура газа в узком (горловом) сечении СА, K.
Расход газовоздушной смеси в узком (горловом) сечении СА вычисляют по следующей формуле:
559 × 83 пикс.     Открыть в новом окне
,
(2)
где Gг0 - расход газа на входе в СА, кг/с;
i - количество независимых подводов охлаждающего воздуха к СА;
хi - доля расхода охлаждающего воздуха i-го подвода, выпускаемого в СА с поверхностей лопаток и торцевых поверхностей до узких (горловых) сечений;
Gохл i - расход охлаждающего воздуха через i-й независимый подвод, кг/с.
Температуру газовоздушной смеси в узком (горловом) сечении СА вычисляют по следующей формуле:
1043 × 175 пикс.     Открыть в новом окне
,
(3)
где - полная температура газа на входе в СА, K;
- полная температура охлаждающего воздуха в i-м независимом подводе, K;
Ср охл i - изобарная теплоемкость охлаждающего воздуха при температуре , ;
Cp0 - изобарная теплоемкость газа при температуре , .
В приложении А приведены рекомендуемые формулы для определения изобарных теплоемкостей.
5.5 Определение пропускной способности СА следует проводить на режимах работы по приведенной изоэнтропической скорости истечения потока и начальных углов натекания потока на СА, соответствующих расчетным режимам работы СА в составе ГТД, для которых определяется пропускная способность.
5.6 При определении пропускной способности СА в модельных условиях в составе пакета секторных лопаток, с целью формирования подвода газа к СА под заданным начальным углом натекания необходимо вносить изменения в пакет секторных лопаток и конструктивные элементы стенда. Допускается использование НА для формирования заданного начального угла натекания потока на СА с обязательным контролем (измерениями) параметров газового потока перед СА (углов натекания, полного давления). Данные по пропускной способности СА, полученные при продувке пакетов в модельных условиях, рекомендуется использовать для валидации математических моделей, применяемых для расчета турбин на натурных режимах работы ГТД.
5.7 Режим работы СА по приведенной изоэнтропической скорости истечения потока следует определять по полному давлению на входе в СА и статическому давлению на выходе (в случае использования пакета секторных лопаток - по статическому давлению в затопленном пространстве за пакетом).
5.8 Количество независимых подводов охлаждающего воздуха к СА (к пакету секторных лопаток) должно быть столько, сколько имеется независимых подводов охлаждающего воздуха в одну лопатку СА в составе ГТД. Подвод охлаждающего воздуха к пакетному или полноразмерному СА должен быть подобен подводу охлаждающего воздуха к СА в составе ГТД.
5.9 Доля расхода охлаждающего воздуха i-го подвода хi, выпускаемого в СА до узких (горловых) сечений, определяется разработчиком расчетным путем.
5.10 Определение пропускной способности СА продувкой пакета секторных лопаток на газодинамическом стенде не позволяет получить достоверное значение пропускной способности СА, соответствующее пропускной способности СА в составе ГТД. Это связано с возникновением следующих систематических погрешностей при продувке пакета секторных лопаток:
- отсутствие строгой периодичности параметров потока вдоль шага лопаток на выходе из пакета;