Гидромашины и компрессоры. Ч.1. Касьянов В.М - 124 стр.

UptoLike

124
Рис. 4.6. К выводу уравнения Эйлера для турбины
Ограниченную цилиндрическими (наружными) поверхностями 0 – 1 и 1 – 2, плскостями
0 – 0, 1 – 1 и 2 – 2, а также поверхностями лопастей, втулки и обода ротора.
На выделенный объем жидкости действуют массовые и поверхностные силы. Вследствие
осевой симметрии момент массовых сил относительно оси z равен нулю. Остаются силы,
действующие на наружных поверхностях вращения и на омываемых поверхностях ротора
(лопастей, втулок и обода). Нормальные составляющие сил, действующих на поверхностях 0
- 1 и 1 - 2, проходят через ось z, а на плоскостях 1 и 2 параллельны оси. Поэтому они не
создают крутящего момента.
Обозначим: М - момент действия потока на все поверхности ступени ротора (они являются
внутренними для выделенного объема):
M
τ
- момент касательных сил, действующих по наружным поверхностям вращения на жидкость,
окружающую выделенную область. Из (2.2) следует основное уравнение турбины:
М
=
ρQ
[(
c
u
r
)
1
(
c
u
r
)
2
] -
M
τ
,
где
(
c
u
r
)
1
и
(
c
u
r
)
2 -
средние значения момента скорости соответственно на поверхностях 1 и 2.
При небольшом отношении радиальной ширины каналов к среднему радиусу
приближенно можно считать, что средний момент скорости по сечению равен среднему
моменту скорости вдоль окружности радиусом r
ср
:
(
c
u
r
)
1
– (
c
u
r
)
2
= (c
lu
с
2u
) r
ср
,
где с
и с
2u
- окружные составляющие скорости на среднем радиусе.
Если пренебречь моментом касательных сил M
τ
, то получится приближенное равенство
(турбинное уравнение Эйлера):
M =
ρQ(c
1u
– c
2u
)
(4.2)
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m
Click here to buy
A
B
B
Y
Y
P
D
F
T
r
a
n
s
f
o
r
m
e
r
2
.
0
w
w
w
.
A
B
B
Y
Y
.
c
o
m