Расчетное и экспериментальное аэродинамическое исследование паровой турбины с органическим рабочим телом

Проведен анализ мирового парка турбоустановок с органическими рабочими телами (ОРТ) и экспериментальных стендов для их исследования на натурных рабочих телах. Анализ показал, что проведение исследований турбин с ОРТ на стендах с натурными рабочими телами финансово очень затратно, одним из путей решения задачи экспериментального подтверждения характеристик ступени является исследование моделей ступеней на имеющихся аэродинамических стендах с учетом теории моделирования турбомашин. Проведены разработка методики моделирования процесса расширения в турбинной ступени с ОРТ гексаметилдисилоксан и ее исследование на экспериментальном стенде с использованием в качестве рабочего тела сжатого воздуха. Выбраны четыре частичных режима работы натурной турбинной ступени, предложена методика расчета предварительных граничных параметров модельных режимов работы ступени на воздухе. Проведен численный расчет модельных режимов работы ступени на воздухе с учетом выполнения всех критериев подобия турбомашин. Полученные параметры модельных режимов работы ступени подтверждены на разработанном экспериментальном аэродинамическом стенде. Полученный результат подтвердил эффективность работы натурной турбинной ступени на режимах частичной нагрузки.