МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ КОРПУСА КОМПРЕС-СОРА МЕТОДОМ ДИСКРЕТНОЙ ИНТЕРПОЛЯЦИИ

Аннотация

В настоящее время турбокомпрессоры получили большое распространение. Они находят свое применение на большинстве предприятий, особенно это касается производственных комплексов. Поэтому оптимизация всех технико-экономических показателей турбокомпрессоров является очень важным фактором. На мощность работы турбокомпрессора влияют такие факторы, как: геометрия и количество лопаток рабочего колеса турбины, размер и форма канала турбины, форма лопаток ротора компрессора, а также геометрия впускного и выпускного каналов корпуса компрессора. Аэродинамические характеристики каналов определяются, главным образом, формой проточной части корпуса турбокомпрессора. Разработка оптимальной конструкции этой части системы влияет на мощность работы всего механизма и уменьшение потерь энергии в канале. Задачу моделирования проточной части корпуса турбокомпрессора условно можно разделить на две взаимосвязанные задачи: моделирование осевой линии; распределение аэродинамического профиля вдоль этой линии. Основным элементом, связывающим все параметры каналов поверхности корпуса турбокомпрессора, является осевая линия. И задача состоит в том, чтобы достичь плавного изменения кривизны данной кривой, поскольку это влияет на снижение внутренних потерь энергии потока газовой среды в канале. Существенную роль в модели также играет график изменения плоскостей сечений вдоль оси канала. График плоскостей представляет собой плоскую кривую, характеризующую закон изменения плоскостей поперечных сечений вдоль принятой дистанции канала. Соблюдение графика плоскостей обеспечивает плавное увеличение или уменьшение площадей поперечных сечений вдоль оси. В процессе конструирования модели канала, исходя из графика плоскостей и формы входного и выходного сечений канала, определяется форма и положение поперечных сечений канала. В результате проведенных исследований в работе предлагается программное обеспечение для моделирования проточной части корпуса компрессора, на основе исследований, проводимых в рамках вариативного дискретного геометрического моделирования. В качестве среды для отображения и тестирования выбран SolidWorks, языком программирования для разработки был выбран C #. Процесс тестирования разработанной модели на аэродинамические показатели в модуле Flow Simulation среды SolidWorks подтвердил эффективность выполненных действий.

Ключевые слова: SolidWorks, C#, COM-объекты, API, вычислительный алгоритм.