ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
37
Реализовать это возможно, в частности, изменив профиль меридио-
нального сечения рабочего канала.
Продолжая аналогию с центробежной ступенью, можно проана-
лизировать влияние геометрических параметров меридионального
сечения канала (см. рис. 1) на меридиональную составляющую ско-
рости
С
θ
.
Рассмотрим на примере конкретной аэродинамической
схемы, как изменяется меридиональное сечение канала от выхода из
рабочего колеса ко входу в него в пределах одного вихря. Геометри-
ческие параметры канала (см. рис. 1): диаметр рабочего колеса
D
к
;
радиус канала
R
;
высота лопатки
h
;
площадь лопатки
F
л
;
площадь ка-
нала
F
к
;
условный диаметр сечения канала
(
)
к
2
u
F
d
π
=
;
смещение
радиуса скругления канала
δ
.
На рис. 2 приведены площади проходных
сечений
1
–
6
на протяжении одного полного
витка. Координаты каждой из этих площадей
обозначены соответствующей цифрой. Коор-
динату в окружном направлении колеса при-
мем за единицу. Простой расчет показывает,
что на протяжении одного полного витка
участки сечения с координатами площадей
входа и выхода
F1
–
F2
;
F2
–
F3
;
F3
–
F4
;
F4
–
F5
;
F5
–
F6
(
см. рис. 2) оказываются попеременно
конфузорными и диффузорными. Это нега-
тивно влияет на поток газа и увеличивает не-
стабильность
С
θ
,
т. е. увеличивает гидравли-
ческое сопротивление.
Для наглядности на рис. 3 приведен график, иллюстрирующий
качественную картину течения на рассматриваемых участках траек-
тории потока. Исходная проточная часть соответствует кривой
1
на
рис. 3.
Рис. 3. Качественная картина изменения характера потока в меридио-
нальном сечении канала
Рис. 2. Схема распо-
ложения проходных
сечений