Юрко І. В. Підвищення ефективності роботи відцентрового компресора шляхом оптимізації вхідного регулюючого апарату

Об'єкт дослідження - газодинамічні процеси у вхідному регулюючому апараті і просторовому робочому колесі відцентрового компресора. Мета дослідження - розбудова теоретичних основ та практична реалізація оптимального проектування вхідних регулюючих апаратів з урахуванням змінних режимів експлуатації відцентрових компресорів. Методи дослідження: методи аналітичного профілювання, обчислювальної гідрогазодинаміки, блочно-ієрархічний підхід до проектування, теорія планування експерименту і методи пошукової оптимізації. Теоретичні і практичні результати: використання розробленого методу поелементної оптимізації для проектування сучасних вхідних регулюючих апаратів, що дозволить підвищити енергетичні показники відцентрових компресорів з урахуванням їх можливих режимів експлуатації. Створені параметричні комп’ютерні моделі вхідного регулюючого апарату та просторового робочого колеса можуть використовуватися для дослідження газодинамічних процесів в подібних конструкціях. Наукова новизна: вперше при виборі геометричних параметрів системи ВРА у розробленій методиці враховані ймовірні режими роботи відцентрового компресора; вперше в компресоробудуванні розвинено підхід до оптимізації системи ВРА, який поєднує блочно-ієрархічний підхід, теорію планування експерименту та розрахунки у програмних CFD-комплексах, що дозволило суттєво скоротити час проектування та забезпечити високу точність розрахунку; вперше запропоновано аналітичне профілювання лопаткової системи ВРА з використанням кривих Без’є, яке забезпечує високу гнучкість і мінімальну кількість формоутворюючих параметрів, необхідних для проектування системи;вперше для різних законів закрутки потоку на вході встановлені межі фактичного регулювання білязвукового просторового робочого колеса відцентрового компресора;на основі чисельних експериментів, отримані нові дані по впливу кута установки лопаткової решітки, яка складається з симетричних профілів, на її оптимальні геометричні параметри. Ступінь упровадження: кафедра технічної теплофізики СумДУ, ТОВ "ТРІЗ" ЛТД, м. Суми. Сфера використання: компресоробудування.