Инд. авторы:	Авдюшенко А.Ю., Чёрный С.Г., Чирков Д.В.
Заглавие:	Метод расчёта осевых и радиальных нагрузок на рабочее колесо гидротурбины в нестационарном потоке
Библ. ссылка:	Авдюшенко А.Ю., Чёрный С.Г., Чирков Д.В. Метод расчёта осевых и радиальных нагрузок на рабочее колесо гидротурбины в нестационарном потоке // Вычислительные технологии. - 2013. - Т.18. - № -4. - С.3-25. - ISSN 1560-7534. - EISSN 2313-691X.
Внешние системы:	РИНЦ: 20253535;
Реферат:	eng: A technique for determining of the axial and radial thrusts on a runner is proposed. Axial and radial thrusts in a hydro turbine are caused by unsteady flow of working fluid in the blade channels as well as leaks in labyrinth seals and relieve holes. This technique is superior to the empirical engineering approaches, as it is based on the models of three-dimensional unsteady turbulent flows and allows considering rotor-stator interaction, the precession of the vortex sheet and other features of the three-dimensional unsteady flows. The empirical method for calculation of the radial thrusts in the labyrinth seals caused by shifting the axis of rotation of the runner is improved. It takes into account both the impact of rotation on labyrinth`s hydraulic resistance and the geometry of the clearance between the stator and the rotor. rus: Предлагается методика определения осевых и радиальных нагрузок на рабочее колесо гидротурбины, вызванных нестационарным течением рабочей жидкости в его межлопастных каналах, а также протечками в лабиринтных уплотнениях, полостях и разгрузочных отверстиях. Найдены расходы жидкости через указанные области течений. Данная методика превосходит по точности инженерно-эмпирические подходы, так как основана на моделях трёхмерных нестационарных турбулентных течений и позволяет учитывать окружную неравномерность потока, прецессию вихревого жгута за рабочим колесом и другие особенности трёхмерных нестационарных течений. Проведено усовершенствование инженерно-эмпирического метода расчёта радиальных нагрузок в лабиринтных уплотнениях, вызванных смещением оси вращения рабочего колеса. При этом учтены влияние вращения ротора на коэффициент сопротивления узкой части лабиринта, сопротивления ячеек расширения, зависимости коэффициента сопротивления узкой части лабиринта и ячеек расширения от переменного зазора между статором и ротором.
Ключевые слова:	Labyrinth seals; unsteady flows; Turbine; радиальные и осевые нагрузки; лабиринтные уплотнения; нестационарные течения; гидротурбина; radial and axial thrusts;
Издано:	2013
Физ. характеристика:	с.3-25
Цитирование:	1. Грановский С.А., Малышев В.М., Орго В.М., Смоляров Л.Г. Конструкции и расчёт гидротурбин. Л.: Машиностроение, 1974. 408 с. 2. Бедчер Ф.С., Ломакин А.А. Определение критического числа оборотов ротора насоса с учётом сил, возникающих в уплотнениях // Паро- и газотурбостроение. Тр. ЛМЗ. Вып. 5. М., Л.: Машгиз, 1957. C. 249-269. 3. Макаров В.В., Пылёв И.М., Пьянов В.И. Обьёмные и дисковые потери в радиально-осевых гидротурбинах // Энергомашиностроение. 1982. № 1. С. 11-15. 4. Кузьминский С.С., Фёдорова И.И., Пылёв И.М. Методические вопросы определения давлений и осевой силы в радиально-осевых гидротурбинах // Там же. 1979. № 3. С. 6-9. 5. Staubli T., Sallaberger M., Senn F. Parameters to adjust axial thrust // Proc. of Intern. Conf. HYDR02006. Porto Carras, Greece, 2006. 6. Le Roy V., Guibault F., Vu T. Validation of CFD model for hydraulic seals // Intern. J. of Fluid Machinery and Systems. 2009. Vol. 2, No. 4. Р. 400-408. 7. Xi J., Rhode D.L. Rotordynamics of turbine labyrinth seals with rotor axial shifting // Intern. J. of Rotating Machinery. 2006. Vol. 2006. P. 1-11. 8. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М.: Машиностроение, 1992. 672 с. 9. Чёрный С.Г., Чирков Д.В., Лапин В.Н. и др. Численное моделирование течений в турбомашинах. Новосибирск: Наука, 2006. 202 с. 10. Марцинковский В.А. Гидродинамика и прочность центробежных насосов. М.: Машиностроение, 1970. 296 c.