Основы теории и расчета деталей роторного аппарата. Червяков В.М - 32 стр.

UptoLike

Рубрика: 

2
Rr
r
ST
. (1.103)
Момент сил сопротивления определяется как
2
TRM
. (1.104)
Тогда диссипируемая мощность
MN
T1
. (1.105)
Градиент скорости
r
определяем, используя уравнения НавьеСтокса и неразрывности для плоского течения не-
сжимаемой ньютоновской жидкости, в цилиндрической системе координат (r,
, z), согласно работам [63, 68]. Уравнение
для определения окружной составляющей скорости для стационарного течения при граничных условиях
2
2
R
Rr
имеет следующий вид
1Re
2Re
2
2Re
c
2
2
2Re
2
2Re
c
2Re
c
2
2
1
r
RR
R
r
RR
RR
, (1.106)
где Re – критерий Рейнольдса, определяемый выражением ./Re
2
vVR
Градиент азимутального компонента скорости получается дифференцированием уравнения (1.106):

2Re
2
2Re
c
Re
c
2
2
2Re
2
RR
RR
r
Rr
. (1.107)
Подставив (1.103), (1.104), (1.107) в выражение (1.105), учитывая, что
*
p2
2 HRS получаем
2Re
2
2Re
c
2Re
c
2
2
2*
p
1
2Re2

RR
RRH
N
T
. (1.108)
Для определения потерь мощности в зазоре между торцом ротора и корпусом использована следующая последователь-
ность расчёта.
Определяем элементарную силу сопротивления согласно закону Ньютона:
rdr
z
dT
z
2
0
. (1.109)
Используя результаты решения задачи Кармана-Кохрена [70] и уточненные в [76], азимутальный компонент скорости в
осевом зазоре запишется в виде

rG
. (1.110)
Безразмерная осевая координата определяется выражением
v
z
. (1.111)
Преобразуем (1.109) к виду
rdr
dz
d
d
d
dT
2
. (1.112)
Продифференцируем (1.111) по z, a (1.110) по
и подставим в (1.112) и, учитывая, что
v
, получаем
drGrvdT
0
22/12/3
2

. (1.113)
Используя (1.104), получаем момент сил сопротивления в осевом зазоре

2
3
0
32/12/3
2
R
R
drGrvM
, (1.114)
где
3
R конструктивный радиус, м.
В работах [71, 76] аналитически определена величина производной безразмерного азимутального компонента скорости
на непроницаемом вращающемся диске: