informИнформатикаInformatics1816-03012617-6963UIIP NASBinform-209Research ArticleМАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕMATHEMATICAL MODELINGКОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПАРОВОДЯНЫХ ПОТОКОВ ВНУТРИ РАБОЧЕЙ КАМЕРЫ МИКРОТУРБИНЫ И ОЦЕНИВАНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ КОНСТРУКЦИИ ТУРБОАГРЕГАТАCOMPUTATIONAL MODELING THE SUPERHEATED STEAM FLOWS INTO THE SETTING PARTS OF MICROTURBINE AND EFFICIENCY ESTIMATION FOR IMPROVEMENT OF TURBOAGGREGATE CONSTRUCTIONКротА. М.KrotA. M.alxkrot@newman.bas-net.byТкачеваП. П.TkachovaP. P.СпагарИ. Н.SpagarI. N.Объединенный институт проблем информатики НАН БеларусиBelarusОбъединенный институт проблем информатики НАН Беларуси, Белорусский государственный университетBelarusООО «Промпривод»Belarus20171506201702(54)2436Copyright © Крот А.М., Ткачева П.П., Спагар И.Н., 20172017Крот А.М., Ткачева П.П., Спагар И.Н.Krot A.M., Tkachova P.P., Spagar I.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://inf.grid.by/jour/article/view/209

Рассматриваются основные этапы создания расчетных сеток и компьютерного моделирования пароводяных потоков в рабочей камере корпуса микротурбины с помощью современных программных комплексов. Разрабатывается методика расчета энергетических потерь в проточных частях микротурбины и оценивания КПД ступени микротурбины на основе результатов компьютерного моделирования потоков перегретого пара при вращении рабочего колеса. С целью усовершенствования конструкции турбоагрегата исследуются модификации конечно-элементной моделипроточных частей рабочей камеры корпуса микротурбины с учетом различных положений дефлекторов (лопаток) в сопловых каналах, а также выполняется расчет динамических характеристик пароводяного потока и рассчитывается КПД модифицированной ступени микротурбины.

The main stages of mesh creation and computational modeling the superheated steam flows into the setting parts of microturbine based on modern program packages have been considered. A method for energy loss calculation into the setting parts of microturbine and efficiency estimation based on computational modeling the superheated steam flows (arising from fluid converter rotation) has been developed. To improve turbo-aggregate construction the finite element model of the setting parts of microturbine has been modified. Further computational modeling the superheated steam flows into the modified setting parts of micro-turbine showed the efficiency increasing on 3 %.

ReferencesТкачева, П.П. Компьютерная технология синтеза расчетных сеток в программном комплексе STAR-CD для моделирования аэродинамических потоков в рабочей камере турбокомпрессора / П.П. Ткачева // Информатика. – 2005. – № 2(6). – С. 5–14.Ткачева, П.П. Компьютерная технология синтеза расчетных сеток в программном комплексе STAR-CD для моделирования аэродинамических потоков в рабочей камере турбокомпрессора / П.П. Ткачева // Информатика. – 2005. – № 2(6). – С. 5–14.Минервина, Е.Б. Компьютерное моделирование аэродинамических потоков в рабочей камере турбокомпрессора с использованием программного комплекса STAR-CD / Е.Б. Минервина // Информатика. – 2005. – № 2(6). – С. 15–24.Минервина, Е.Б. Компьютерное моделирование аэродинамических потоков в рабочей камере турбокомпрессора с использованием программного комплекса STAR-CD / Е.Б. Минервина // Информатика. – 2005. – № 2(6). – С. 15–24.Исследование плоских ударных волн в турбокомпрессоре на основе аэродинамического компьютерного моделирования в программном пакете STAR-CD / В.А. Балдин [и др.] //Информатика. – 2005. – № 4. – С. 5–12.Исследование плоских ударных волн в турбокомпрессоре на основе аэродинамического компьютерного моделирования в программном пакете STAR-CD / В.А. Балдин [и др.] //Информатика. – 2005. – № 4. – С. 5–12.Компьютерное моделирование аэродинамических процессов в транспортирующих органах кормоуборочных комбайнов / А.М. Крот [и др.] // Информатика. – 2006. – № 3(11). –С. 80–90.Компьютерное моделирование аэродинамических процессов в транспортирующих органах кормоуборочных комбайнов / А.М. Крот [и др.] // Информатика. – 2006. – № 3(11). –С. 80–90.Построение расчетных сеток и компьютерное моделирование в задачах исследования гидродинамических процессов в проточных частях гидротрансмиссионных систем / А.М. Крот [и др.] // Информатика. – 2008. – № 1(17). – С. 95–104.Построение расчетных сеток и компьютерное моделирование в задачах исследования гидродинамических процессов в проточных частях гидротрансмиссионных систем / А.М. Крот [и др.] // Информатика. – 2008. – № 1(17). – С. 95–104.Вычислительная аэрогидродинамика в машиностроении / А. Крот [и др.] // Наука и инновации. – 2009. – № 9(79). – C. 34–38.Вычислительная аэрогидродинамика в машиностроении / А. Крот [и др.] // Наука и инновации. – 2009. – № 9(79). – C. 34–38.Колчин, А.И. Расчет автомобильных и тракторных двигателей / А.И. Колчин, В.П. Демидов. – М. : Высш. школа, 2002.Колчин, А.И. Расчет автомобильных и тракторных двигателей / А.И. Колчин, В.П. Демидов. – М. : Высш. школа, 2002.User Guide for STAR-CD: version 3.15A. Computational Dynamics Limited. – London, 2002.User Guide for STAR-CD: version 3.15A. Computational Dynamics Limited. – London, 2002.CD adapco DYMAMICS [Electronic resource]. – 2016. – Mode of access : http:// www.cdadapco. com. – Date of access : 20.04.2017.CD adapco DYMAMICS [Electronic resource]. – 2016. – Mode of access : http:// www.cdadapco. com. – Date of access : 20.04.2017.Лойцянский, Л.Г. Механика жидкости и газа / Л.Г. Лойцянский. – М. : Наука, 2003. – 840 с.Лойцянский, Л.Г. Механика жидкости и газа / Л.Г. Лойцянский. – М. : Наука, 2003. – 840 с.Яворский, Б.М. Справочник по физике для инженеров и студентов вузов / Б.М. Яворский, А.А. Детлаф. – М. : Гос. изд-во физико-математической литературы, 1963. – 848 с.Яворский, Б.М. Справочник по физике для инженеров и студентов вузов / Б.М. Яворский, А.А. Детлаф. – М. : Гос. изд-во физико-математической литературы, 1963. – 848 с.Вукалович, М.П. Термодинамические свойства воды и водяного пара / М.П. Вукалович. – М. : Наука, 1973. – 160 с.Вукалович, М.П. Термодинамические свойства воды и водяного пара / М.П. Вукалович. – М. : Наука, 1973. – 160 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.