При проектировании маслосистем авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) также как и наземных газотурбинных установок, особенно остро стоит вопрос обеспечения теплового режима опоры ротора, гарантирующего надежную работу силовой установки. Для определения потребной прокачки масла через опору ротора ГТД необходим точный расчёт теплового потока от двигателя в камеру подшипника ГТД. Сложность математического описания теплогидравлических процессов связана с наличием многофазной смеси в камере подшипника, состоящей из масла, идущего на смазку и охлаждение элементов опоры, и воздуха, используемого для наддува уплотнений. Сложившаяся практика проектирования маслосистем в значительной степени опирается на опытные данные и технологии, сложившиеся более 20 лет назад. Тенденции развития авиационных двигателей, направленные на снижение удельного расхода топлива и вредных выбросов, предполагают более высокие нагрузки и температуры в двигателе при снижении отбора мощности на функционирование основных его систем. Это ужесточает требования к маслосистемам и ведет к необходимости совершенствования их схем и элементов с использованием современных методов моделирования и проектирования, накопленных знаний о рабочих процессах. Используя разработанную трехмерную CFD-модель масляно-воздушного потока в полости опоры ротора газотурбинного двигателя, рассматриваются особенности протекания процесса теплообмена между стенками камеры подшипника и многофазным масляно-воздушным потоком. На примере камеры подшипника упрощенной геометрии с использованием экспериментальных данных, выполнена верификация разработанной CFD-модели и приведены результаты численного исследования теплогидравлических процессов. Показано влияние сил тяжести и сдвига (касательного напряжения) на потокораспределение и теплообмен в камере подшипника, что выражается в неравномерном распределении масляной пленки и коэффициента теплоотдачи по окружности полости. Показано влияние размеров капель масла, движущихся в масляно-воздушном потоке, на распределение масляной пленки и коэффициент теплоотдачи в камере подшипника.

• Михайленко Тарас Петрович (технічні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"