Математическая модель рабочего тела для термогазодинамического расчета газотурбинного двигателя

DOI: 10.34759/vst-2021-4-180-191

Авторы

Ткаченко А. Ю.

Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королева, Московское шоссе, 34, Самара, 443086, Россия

e-mail: tau@ssau.ru

Аннотация

Представлена модель рабочего тела газотурбинных двигателей, позволяющая учитывать зависимость термодинамических свойств и газодинамических функций от температуры и состава рабочего тела. Метод имеет широкий спектр применений и может быть использован для создания эффективных алгоритмов расчета рабочего процесса газотурбинного двигателя.

Ключевые слова:

модель рабочего тела, газотурбинный двигатель, математическое моделирование, термодинамические свойства рабочего тела, газодинамические функции

Библиографический список

1. Ахмедзянов А.М. (ред.). Математические модели авиационных двигателей произвольных схем (Компьютерная среда DVIG): Учеб. пособие. — Уфа: УГАТУ, 1998. — 128 с.
2. Дружинин Л.Н., Швец Л.И., Ланшин А.И. Математическое моделирование ГТД на современных ЭВМ при исследовании параметров и характеристик авиационных двигателей // Труды ЦИАМ. 1982. № 832. — 44 с.
3. Дорофеев В.М., Маслов В.Г., Первышин Н.В. и др. Термогазодинамический расчет газотурбинных силовых установок. — М.: Машиностроение, 1973. — 144 с.
4. Ильичев Я.Т. Термодинамический расчет воздушно-реактивных двигателей // Труды ЦИАМ. 1975. № 677. — 126 с.
5. Зиненков Ю.В., Агавердыев С.В., Луковников А.В. Выбор оптимальных параметров силовой установки ударного беспилотного летательного аппарата // Вестник Московского авиационного института. 2020. Т. 27. № 4. С. 105-116. DOI: 10.34759/vst-2020-4-105-116
6. Маслов В.Г., Кузьмичев В.С., Григорьев В.А. Выбор параметров и проектный термогазодинамический расчет авиационных газотурбинных двигателей: Учеб. пособие. — Куйбышев: Изд-во КуАИ, 1984. — 176 с.
7. Зиненков Ю.В., Черкасов А.Н., Луковников А.В. Оценка эффективности силовой установки высотного беспилотного летательного аппарата // Вестник Московского авиационного института. 2015. Т. 22. № 3. С. 91-102.
8. Дорофеев В.М. Термодинамический расчет воздушно-реактивных двигателей с помощью диаграмм p, i- функций: Учеб. пособие. — Куйбышев: Изд-во КуАИ, 1968. — 175 с.
9. Ривкин С.Л. Термодинамические свойства газов: Справочник. — 4-е изд., перераб. — М.: Энергоатомиздат, 1987. — 288 с.
10. Дружинин Л.Н., Швец Л.И., Малинина Н.С. Алгоритмы и подпрограммы расчета термодинамических параметров воздуха и продуктов сгорания углеводородных топлив в ГТД. Техн. отчет № 8787. — М.: ЦИАМ, 1979. — 85 с.
11. Гурвич Л.В., Вейц И.В., Медведев В.А. и др. Термодинамические свойства индивидуальных веществ. Справочное издание. В 4 томах. — 3-е изд., перераб. и расшир. — М.: Наука, 1979-1982.
12. Chase M.W. NIST-JANAF Thermochemical Tables: Monograph No.9 // Journal of Physical and Chemical Reference Data. 4th Ed. 1998, 61 p.
13. Bride B.J., Zehe M.J., Gordon S. NASA Glenn Coefficients for Calculating Thermodynamic Properties of Individual Species. Report NASA/TP‑2002‑211556. Glenn Research Center, Cleveland, Ohio, 2002. URL: 20020085330.pdf
14. Visser W. Generic Analysis Methods for Gas Turbine Engine Performance: The development of the gas turbine simulation program GSP. PhD thesis. Technische Universiteit Delft, 2014. DOI: 10.4233/uuid:f95da308-e7ef-47de-abf2-aedbfa30cf63
15. Bride B., Gordon S. Fortran IV program for calculation of thermodynamic data. NASA TN D-4097, 1967. — 137 p. URL: https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19670025863/downloads/19670025863.pdf
16. Bride B., Gordon S. Computer program for calculating and fitting thermodynamic functions. NASA Reference Publication 1271, 1992, 94 p. URL: 19930003779.pdf
17. Филинов Е.П., Безбородова К.В. Анализ конструкции трехконтурных газотурбинных двигателей // Вестник Московского авиационного института. 2021. Т. 28. № 3. С. 159-170. DOI: 10.34759/vst-2021-2-159-170
18. Филинов Е.П., Авдеев С.В., Красильников С.А. Математическая модель массы малоразмерных газотурбинных двигателей // Вестник РГАТУ им. П.А. Соловьева. 2018. № 3(46). С. 19-25.
19. Ткаченко А.Ю., Рыбаков В.Н., Крупенич И.Н. и др. Автоматизированная система для виртуальных испытаний газотурбинных двигателей // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. 2014. № 5-3(47). С. 113-119.
20. Авдеев С.В., Ткаченко А.Ю. Метод аппроксимации характеристик компрессоров газотурбинных двигателей // Вестник Уфимского государственного авиационно-технологического университета. 2020.Т. 24. № 4(90). С. 17-24.