Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,791

РАСЧЁТ ПОЛЕЙ ЛИНИЙ УРОВНЯ КОЭФФИЦИЕНТА БЫСТРОХОДНОСТИ ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАГНЕТАТЕЛЯ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА

Бобков А.В. Каталажнова Н.И. Качалов А.А.

Малорасходные гидравлические системы (МГС) с насосной подачей рабочего тела нашли широкое применение в энергетических комплексах авиакосмического назначения. В подавляющем большинстве таких МГС применяются малоразмерные центробежные нагнетатели с невысоким коэффициентом расхода рабочего тела а≤0.1. При согласовании энергетических характеристик насосов и гидросопротивления трактов подачи требуемый напор при числах оборотов n= (3...10)×103 об/мин обеспечивается рабочим колесом (РК), диаметр которого не превышает 50×10-3 м, что и позволяет классифицировать такие нагнетатели, как малоразмерные.

Рассмотрим требования к проточной форме РК центробежного нагнетателя, предназначенного для работы в малорасходной гидравлической системе космического аппарата (КА), например, МГС терморегулирования КА с параметрами: гидравлическое сопротивление 1 циркуляционного тракта МГС изменяется в диапазоне 1=(0.03...0.2) МПа, а расход рабочего тела а не превышает 300×10-6 м3/с. Приняв эти показатели, как выходные параметры нагнетателя и, учитывая, что в МГС применяются электроприводы с угловой частотой вращения вала ω=(314...1047)×с-1, найдём коэффициент быстроходности ns, регламентирующий отношение D1/D2 РК лопаточных нагнетателей:

f,

где ω - угловая частота вращения вала, с-1; f- расход, м3/с; Н - напор, Дж/кг.

На графике указаны границы полей линий уровня коэффициента быстроходности ns=f( f, H)=const. для трёх вариантов угловой частоты вращения ротора ω: 314×с-1, 628×с-1 и 1047×с-1, которые соответствуют числам оборотов n=3×103 об/мин, 6×103 об/мин, 10×103 об/мин.

p

p

Границы значений ns укладываются в диапазон значений ns= 40...80, удовлетворяющих всем реальновозможным сочетаниям расхода рабочего тела и гидравлического сопротивления циркуляционного тракта МГС. Интервал ns ≤ 80 означает, что для систем КА с активной циркуляцией рабочего тела требуются центробежные нагнетатели, относящиеся к классу тихоходных. Наложение двух полей в средней части графика указывает на то, что в этой зоне возможны 2 режима работы нагнетателя: с угловой частотой ω=1047×с-1 или ω= 628× с-1 и соответствующим значением коэффициента быстроходности ns, не выходящим за рамки диапазона ns= 40...80.


Библиографическая ссылка

Бобков А.В., Каталажнова Н.И., Качалов А.А. РАСЧЁТ ПОЛЕЙ ЛИНИЙ УРОВНЯ КОЭФФИЦИЕНТА БЫСТРОХОДНОСТИ ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАГНЕТАТЕЛЯ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА // Успехи современного естествознания. – 2004. – № 4. – С. 50-51;
URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=12481 (дата обращения: 16.09.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074