TY - JOUR

T1 - РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО СТЕНДА ОСЕВОГО КОМПРЕССОРА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АДДИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

AU - Савченко, Владислав Владимирович

AU - Блинов, Виталий Леонидович

AU - Шаманин, С. Ю.

PY - 2021

Y1 - 2021

N2 - Как показала практика, создание компрессорных установок невозможно без большого объема экспериментальных работ. На решение этой проблемы затрачиваются большие средства, а к проведению испытаний привлекается большое количество людей. Практически все расчетные методы, которые применяются при проектировании, экспериментально-теоретические. В связи с этим модернизация методов расчета неразрывно связана с развитием экспериментальных исследований, совершенствованием средств и методов измерения. Описан созданный миниатюрный экспериментальный стенд двухступенчатого осевого компрессора, приведена общая схема стенда, подробно описаны системы. Проведен ряд экспериментов на различных частотах вращения с различной нагрузкой, результаты проанализированы. Представлены методы получения характеристик осевых компрессоров при помощи программного комплекса для численного трехмерного термогазодинамического моделирования. В описанной компрессорной установке имеется комплекс датчиков для сбора параметров потока в различных плоскостях. Сигналы, полученные с датчика, обрабатываются при помощи восьмибитного микроконтроллера. Стенд изготовлен из пластика с использованием технологии послойного наплавления (FDM) на 3D-принтере. Предварительно были проведены расчеты на прочность роторных элементов конструкции, определены материалы, рекомендуемые для изготовления установки. Стенд предлагается использовать с целью конструирования и оптимизации конечных двухступенчатых компрессорных установок, а также в процессе обучения. Описана также построенная численная модель для исследования параметров потока компрессорной установки, приводятся результаты сравнения некоторых экспериментальных и расчетных данных, построена расходонапорная характеристика, произведена оценка неопределенности измерений, сформулирован ряд рекомендаций.

AB - Как показала практика, создание компрессорных установок невозможно без большого объема экспериментальных работ. На решение этой проблемы затрачиваются большие средства, а к проведению испытаний привлекается большое количество людей. Практически все расчетные методы, которые применяются при проектировании, экспериментально-теоретические. В связи с этим модернизация методов расчета неразрывно связана с развитием экспериментальных исследований, совершенствованием средств и методов измерения. Описан созданный миниатюрный экспериментальный стенд двухступенчатого осевого компрессора, приведена общая схема стенда, подробно описаны системы. Проведен ряд экспериментов на различных частотах вращения с различной нагрузкой, результаты проанализированы. Представлены методы получения характеристик осевых компрессоров при помощи программного комплекса для численного трехмерного термогазодинамического моделирования. В описанной компрессорной установке имеется комплекс датчиков для сбора параметров потока в различных плоскостях. Сигналы, полученные с датчика, обрабатываются при помощи восьмибитного микроконтроллера. Стенд изготовлен из пластика с использованием технологии послойного наплавления (FDM) на 3D-принтере. Предварительно были проведены расчеты на прочность роторных элементов конструкции, определены материалы, рекомендуемые для изготовления установки. Стенд предлагается использовать с целью конструирования и оптимизации конечных двухступенчатых компрессорных установок, а также в процессе обучения. Описана также построенная численная модель для исследования параметров потока компрессорной установки, приводятся результаты сравнения некоторых экспериментальных и расчетных данных, построена расходонапорная характеристика, произведена оценка неопределенности измерений, сформулирован ряд рекомендаций.

UR - https://www.elibrary.ru/item.asp?id=45609631

U2 - 10.15593/2224-9982/2021.64.04

DO - 10.15593/2224-9982/2021.64.04

M3 - Статья

SP - 33

EP - 42

JO - Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника

JF - Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника

SN - 2224-9982

IS - 64

ER -