Конверсия ракетного двигателестроения (1047829), страница 22
Текст из файла (страница 22)
1ибкос! рук!ур))ые истра.!иллики)ыс тек)л)во!пи в мавсииостроеллл и лрлборотлроеиил Сб. иау). то)лов 11оро леал ВГГУ, 1996. Ростив !3)л)и Л.Б, Стаса!св Г.Л. Отработка про!рссоли!ых )тк)л) 1о)и:)секла л;и пл)1 лпи соек)пл . лере!)ек)илиык зисрте))1!ескик ус)еловик и агллатс)си "Труды КБХЛ. 11)1ис)са)!)Яи вы)!)скь Ворол)к КБХЛ, 1991. 3.
Сусл)лев Р Л.. Каа)армс!с)в Л.К!.. Ко))еи)асв С.П., Певал С.В. Псрсиект)и))а леска п,)овл)лл! т~:сломи о)а лвойиото натив силка лвв текли'!сок)ио перевооружении т)сл)спор)иьл сист) и 1тлв)иисилс )смп) ы ского уровни мсильз))!ееил)О КОмИЛСКСа. Ма)сриаль) Всерассл)!ск!)й лат)но-!цакн)и~свои ко)вй Воро пстк ВИТА, 1999. 4, Ва:лохов С,Г., Полек)тсчлык С.Л., Сухолев КА, Реала))ллл! элементов лет)к)ли)и)оплыв тем)о)посл авоаиого иж)л! )сл1)! ла рыикс объектов 1)итал))сктуаэи ио)1 соГ)ел)спи~)сти.
М)!))е1 )л)л)а рс) и па и )о)о и ! 7 -пра:т!«-с о сс. 1:1 го)11, » и и1с )ка ссь кли»!!с ): "»:.ы В ' 6 лес«-и::1) ! иоисм сВСЛ иа лаукосмких ирсллри)тли)к'. Воропехс ВГГУ К)эХЛ, 199 К ДоктоР техн. нвгк Вапкэков С,)., конти теки. на) к Вита)акнн А. в., )1Р оков В.С. 111тиаелсиы ре)саьпл)! о)р )6о) ки )«кл.~ ')ескоГВ пролссса лл)увел)ы мсслииклопл! о ла !ов )Зр!Зил)а эс)еки1оэ)к~л)о)пи)ь! сп. о «» .. обсспе )еилсм в)асокоа )о гипс си. )!с!в!)овэ)о. сти и к'!')сслв! 1тоатр"иос тл Пр)1 СОЗд ИП1И Зур60ИВСОС11ОГО ВГ1)с)тги) дди .Иппа)ЕЯЯ РД1)12р и КБтЬЛ 6ЫЛЛ у)Л !Раг)О- тана тсхиодоГия изГО)01гдеииЯ диска ')урбииы с огп1дсоком и:1 1ьь!ьной ')а)1)ГОВКИ сипаи)1 ЗП 741 ме)олоМ з))ЕКтроарОЗии.
Ширина мсжл())лт10 и)О) О кзи;)ДЛ и!)Й Гереб)ин)1 !11)с) и Гщ1а 5 мм, ОКО1пипелыгая Обр[к)отка пов(.'рхнОсти ьаналОБ Осуществлялась БлсктГ)охи- МИЧЕСКИМ С1ЩС(в)ОМ. В 19(16 голу к нам обрап(лась фирма '»УО1(о с прслложеиием принять участие в создании диска турбины с бандажом из пельной заготовки из сплава ЗП 741 для модерии (аиии из,'(ел[(я Ариан ио программе 1»улкаи, Заготовка зтого Лиска была получе[га в ДП П1 КЬХЛ мегочом спек»ния гранул.
Сложи(к:ть поставлен поп задачи Определялас[*: — б)ольшнм коли геством (!061 мелких лопаток при наружном диаметре колеса 240 мм: - малой тол[пипой кромок 0.4-0.6 мм; - высокими требованиями к точности выполнения профпзгя лопатки (10,1 мм1; малой пи[ри[[ОЙ меж)[О[[ато~и[о!О кап[в»а (,",.
°:1: 0.1 х(м1; - высокими требованиями к ка геству поверхности ири отсутствии лефектного слоя после -)лектроэрозиош10Й Оарабо! Ки. 11се зто иотрсоогяс1О ировелсния Оо[[ыиого обьема вкспсримс)1»а)пно-поволо(н[ях 1табот. Прсжлс всего было спроектировано и изготовлено приспособление, обеспсчива[ощес трсбусму[о точность выполнения тол[шшы кромок лопагок и траскториго исрсмеш(.;иия зе1сктролОБ - ло 1' 0.02 мч Об(и)ботка прои»во[(илась Б нескОлько !Ц)охОлов послсло[гатсльно с двух сторон - несколько черновых проходов и два чистовых. Режимы Блек»розро»ион[го!1 Обработки (сила тока, напряжение, часто[а н форма имиуз[ьсов, ск[)ажност[0 ирп кажлом прохоле выбиргвп[сь щал)шгими, позволя1о[ппми [и)[1'(чить заданиук) тОчнОсГь ирОфиля, шероховатость иове(»х1И)сти [ц)н минимщ»ьнох( и»посс ')."(С)сгрода, а !м1С1и1О: - '1очпОсть ирофи[1я НОсле чистовых прохОПОБ 11О О,! Мм; - и[ероховагос[1 [х(1 =- 2,5-4 мкм: — толщину дефект[гого слоя 3-6 мкм.
Прии[ц[пнальным л(гс»ижсиием выбранных режимов ооработки яв[[лос[ отсутствие с[щошного дсфскгн(»го слоя и отсутствие в нем трещ[ои распростригя[ощихся Б основной материал, иозт(гму применение струй[к)й (пдслочио-уирочняхиисй Обработки профиля Ока»а[[ось 1(осга»О1П[ым для получсипя требуемого кгпи ства повсрхносги и шероховато(пи 1са — — 1,2-1,5 мкм. )1(»з[ллогра(1)и[сскос исследование иовсрхностпиио слоя Показа[[О практи [ески отсу[тггвис [[с(1)сктпог(» слоя (отпел[ иые фрагменты 0,5х1 мм) и трещпи, расиростраия[ощихся Б Осиовиой ы[ггериал. Примснщ[ис )лскгрох[[ми [еской, Биброабра»ИБИОЙ и акструзи(пи[ОЙ Оораооткн нс лало ПОложител1Я1ых ре)ул[п ГГОБ и) ы ма'!ОЙ [пирины х(с~к[!Оиа»О [ных кана[[ОБ.
Цаким оо!»Бя)м. р(зрабопи(ны)1 тсхно[[огпчсски(1 проиесс изгон)[в!Синя лопаток в сп:1ошиОМ дискс с у:[кими меж'1жгатОчиыми каналами позволил Обсспсчить В[э[сохне требования [го точности и качсству 1к)верхности. новый подход к технологии трАнспои А неэтегАзовых смесей высокого ГАзосодержАния нА основе МНОГОСТУПЕНЧАТОГО СЖАТИЯ ВИНТОВЫМИ НАСОСАМИ Рвссмалрепы ззрззпззны пилка)о КПД винна вых звзсосоп. переквчиввюгпнх взззогззз(вззззыс смеси прн высоюзк гвзасолержвззиззх и сзвгзсззззх повыгпснив лввлснзпв Лрслззожснз) рсзаезпвс. попюивюсаее знвчителызо 1ЛО пнув и более р:0) повыспзь КПД многафвзных ззззсосззвзл сгвзззпа) путем ззас)зелз)ззвлюзз*ззз)1) зстзпавзпз Зюсас*'*и УМСНЫПСВОЗЦЕЗЗСВ Па Марс ЗП)ВЫа)СНПВ ЗЗВЗСтаЗЗЗаЗ объемной кюввпса.
Г)ри азсзм сах1)в)а)юзов прснмъгпеспзв, ззрпстппззе винтовым ззвсаспм. Бвз. зюваен внаппв о)панельного саапзаавезпзв пв рйыетраи последов)талано велю'зсззззых пососав. Двух- н трсхвинто)зыс многофазнь)с насосы позволя)от устойс)игв) транспортировать нссГаонльньга ПО составу Г)пзожидкостнь)с смеси прн Обьсмпйм содсржании Га)ОБОН фазы до 95а6 н отлииаготся высокой надсжностьк) н простотой в аксилуаташ)и. Прп транспортировке жидкостей КПД вннтовьгх насосов достигаст 70% и более (((, (711, (3(.
зз 'ГО жс время КПД 1гасоспых стан)1ий, 060()удовагп)ых указ1шн1ямн 111)сосавн1. Нр)1 ',)абОтс на ЗазожиДКОстных смссЯХ знавитально нижс, нсм 1Цзи 1)а:здсг11ЯЗОЙ '1()анснорти ровкс жидкости (КПД крупшах насосов обы пго 60-70а61 н газа (изотсрминескнй КПД крупных компрсссоров 50-65абз При высоких Газосо1сржаниях (60-95св~бз и 1)1)лыЗНЗХ Отношениях выходного н входного давлсний (ргз„,/рззх — "" 5-10) КПД ХЗНОЗХ)1()1гз)и,)х Зьп срсных стап11НЙЗ снижастся до вб-а0а6. Низкая внергст)1псская )4)фсктивнос)ь Обусловлсна пс уровнем техно))ОГЗЗН и )ГЗЛОБ- лсния, а самим п(зи1рд1нгом дсйствия Бннтовых 11асосс)Б.
Об)0111илим Объсмнь)Й ()асхад жи11коа1 фазы на входе 1гасоса '~ „расхз)д 1 11)ОБоц фа зь) нрн условиях входа и насззс)зг. 11а)зз)сн)1с и» рв)саянваамои смсз и на Бхо 11, и Ззыхрдс нас 01 Б 000 зн)ЗБЗЗЬЗ ссзз)-ГЗ)сто) Ззс)з НО Р1 И ()2. ГсомстРинсскаЯ )ролана Зп)соса составляет Ъгз =- вк ' (, где вз; — объсм камвоы, Отсс ° нс1НЗОЙ Бинтовыми повсрхпостямн. ( — пастора слвдования кав)с() из полосп1 да1)лсния Б сто))Ону ИО;10сти наГнстания. Объемный КПД насоса и, опрсдслясгся из выражения„ Прн пода Зс нссжимасмой жидкости (изохорный процесс) Зголсзная работ,1 1мшп1- ВЯЛЫЗДЯ МОИ1ИОСТЬ Сжв)ИЯ) 1(( ОпрСДСЛ)1СТСЯ ЛЗ БЬЗ(зажс)НЗЯ 14Е 111- КПД, связаиный С трением (меканическпс ПОТ "Ри в подюипнИКах.
Уплотнениях, сопряжениях винтовых пар и трение В жидкости и газе). рассмотрим сжатие газа В винтовом насОсе, Полезная мо1пность (минимальная Рабе»т»з изотермического сжатия) ц соотве1С1вии с 19) сос1авляег )»( !Лх = Р2 ' »/.. '1п(Р2/Р») Полез!гав (и!бота сжатия газа меньше, чем по<1езпая (заоота сжатия жидкости при том же гятьеыноы (тасходе на вхо!те. ()тно1пение минималыгой работы сжатия газа и 51ипимальной работе ежа~ил жидкости 1х увели»1иваегся с ростом сте1гепи повыгпения давления р2/р! (См.
табл. 1). т»»»М »!»!!! ! г1арамлрь ! Вехвчв»га р/га ' 15 ! 2,0 ( 3,0 ', 4,0 1 6,0 1 8.0 ! 10.0 ТС = М,»~1~.»/М~»»»»» ! 0,6!0 ~ 0,693 ~ 0,549,' 0,462 ! 0,353 '! 0,297 ! 0,256 Исходя пз зтих данных, можно предположить, что чем больп1е доля газа в смеси„ тем меньпге будет работа сжатия смеси. 8 действительности, как следует из зкспе(зимептальных да1п1ых. МОП1пость насоса ИОчти не зависит Ог фазового состава перека»П1- ваемой смеси. Данный факт, на первьп( взгляд парадоксальный, объясняется особенностями про- гесса перека»1ки газа апнтовымп насосами. Для простоты рассмотрим схех!у зквивалс1п.ного на~оса, по характеру п(х!пссса и31ентп»!ного двухвин'!Оп!Вм)» (см.
Рис, 1). б:клозь нилин'1Ричсское отверег11С, раздсЛякппее ПОлости в!»1Сокотн Р2 и низкого р! :11!0:!":!шя, в направлении к полости высокого давления движе1ся .бсскопе1ныйв ппок !1и !Вид(ЗИЧЕСКИМИ П12Р1П11ЯМ11, раСПОЛОжЕНН1»1МИ На НЕМ С ПОСТОЯННЬ1М ПП1ГОМ, КОТО- :ы»* при прохожде1П1и ~!срез отверстие 1зб!Раз)1От зах!кнут!»1е камер!1. Зафиксируем положение гитака в некоторый момент. Обозначим камеры номерами 1„2 и 3.
Пред)к)ложны, что 'зазор между )гаружными ПОВсрхиостЯми цилиндров и стснкОЙ Отверстия будет бесконечно малым. Тогда угсчки )срез зазоры будуг Отсу)ствовать, и давление В камерах 1, 2, 3 будет равно входному давлецик) р!. В момент„когда полость камеры 3 сообгнается с полостью высокого давления (рис.
2). газ высокого давления заполняет эту полость. Предположим, что р! =- 3 бар, рз -- ЗО бар. Так как первоначально перепад !!вален))Й сасрхкритический, заполнение происходит со скоростью звука. Осевая составля)о)пая скорости винтовых )тар значи- тсльнО меньше скоросГИ звука, !Сотому можнО счита'!'ь, иго запОлнснис камеры п)х)исходит практически мп)овснно. При этом, если пренебречь новьнпснисм температуры газа, его плотность в Гяяходной камере повьппается пропорциснп)лы)о давленикь то ссть В 1О раз, при этОм ВО стОлькО же раз )ч)еличивается кОличество ВСГ))сства, кОТОРОс содержится в камере и которое впоследствии из нее в) )талкнвается, И®61ЙЙ вяс, ').
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
