{"title":"用于模拟燃气轮机燃烧室热过程的数据交换算法","authors":"І. Л. Михелєв, Юлія Казимиренко, Микола Матвєєв","doi":"10.35546/kntu2078-4481.2024.1.34","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Актуальність тематики роботи пов’язана з підвищенням точності розрахункових моделей у енергетичному машинобудуванні, зокрема під час досліджень теплових процесів у камерах згоряння газотурбінних двигунів. При модернізації конструкцій виникають проблемні питання, пов’язані із зіставленням результатів числового моделювання і експериментальних випробувань в існуючих і удосконалених проєктах, що можна розглядати як некоректно поставлену задачу. Мета роботи ‒ дослідження, розробка і верифікація алгоритму обміну розрахунковими та експериментальними даними температурних параметрів у камерах згоряння газотурбінних двигунів. Методологія дослідження ґрунтується на системному підході до проєктування камери згоряння як складної технічної системи, методах розв’язування некоректно поставлених задач, методах і моделях візуалізації розподілу температурних полів у газотурбінних камерах згоряння. Для розрахунків застосовано моделі доменів твердого тіла з жаростійкого сплаву та газоподібного багатокомпонетного середовища. Експериментальні випробування полягали у вимірюванні значень температур газу та твердого тіла. Складений алгоритм обміну розрахунковими і експериментальними даними температурних параметрів апробовано на прикладі аналізу теплового стану жарової труби. Результати представлені у вигляді побудованих радіальних і окружних епюр. Верифікація алгоритму полягатиме у зіставленні температурних полів з еталонними даними. Наукова новизна роботи полягатиме у новому методичному підґрунті дослідження фізичних процесів у камерах згоряння газотурбінних двигунів, що реалізовано на прикладі алгоритму обміну даними між твердотільним і газовим середовищами; практична цінність пов’язана з впровадженням результатів досліджень у виробничу діяльність машинобудівного підприємства. Одержані в роботі результати спрямовані на вирішення важливої науково-прикладної проблеми роботи з багатовимірними даними при вирішенні складних інженерних задач. Перспективи подальших досліджень авторів полягатимуть у розв’язанні нових типів задач для енергетичного машинобудування за допомогою комп’ютерного моделювання фізичних процесів.","PeriodicalId":518826,"journal":{"name":"Вісник Херсонського національного технічного університету","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-05-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"АЛГОРИТМ ОБМІНУ ДАНИМИ ПРИ МОДЕЛЮВАННІ ТЕПЛОВИХ ПРОЦЕСІВ У ГАЗОТУРБІННИХ КАМЕРАХ ЗГОРЯННЯ\",\"authors\":\"І. Л. Михелєв, Юлія Казимиренко, Микола Матвєєв\",\"doi\":\"10.35546/kntu2078-4481.2024.1.34\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Актуальність тематики роботи пов’язана з підвищенням точності розрахункових моделей у енергетичному машинобудуванні, зокрема під час досліджень теплових процесів у камерах згоряння газотурбінних двигунів. При модернізації конструкцій виникають проблемні питання, пов’язані із зіставленням результатів числового моделювання і експериментальних випробувань в існуючих і удосконалених проєктах, що можна розглядати як некоректно поставлену задачу. Мета роботи ‒ дослідження, розробка і верифікація алгоритму обміну розрахунковими та експериментальними даними температурних параметрів у камерах згоряння газотурбінних двигунів. Методологія дослідження ґрунтується на системному підході до проєктування камери згоряння як складної технічної системи, методах розв’язування некоректно поставлених задач, методах і моделях візуалізації розподілу температурних полів у газотурбінних камерах згоряння. Для розрахунків застосовано моделі доменів твердого тіла з жаростійкого сплаву та газоподібного багатокомпонетного середовища. Експериментальні випробування полягали у вимірюванні значень температур газу та твердого тіла. Складений алгоритм обміну розрахунковими і експериментальними даними температурних параметрів апробовано на прикладі аналізу теплового стану жарової труби. Результати представлені у вигляді побудованих радіальних і окружних епюр. Верифікація алгоритму полягатиме у зіставленні температурних полів з еталонними даними. Наукова новизна роботи полягатиме у новому методичному підґрунті дослідження фізичних процесів у камерах згоряння газотурбінних двигунів, що реалізовано на прикладі алгоритму обміну даними між твердотільним і газовим середовищами; практична цінність пов’язана з впровадженням результатів досліджень у виробничу діяльність машинобудівного підприємства. Одержані в роботі результати спрямовані на вирішення важливої науково-прикладної проблеми роботи з багатовимірними даними при вирішенні складних інженерних задач. Перспективи подальших досліджень авторів полягатимуть у розв’язанні нових типів задач для енергетичного машинобудування за допомогою комп’ютерного моделювання фізичних процесів.\",\"PeriodicalId\":518826,\"journal\":{\"name\":\"Вісник Херсонського національного технічного університету\",\"volume\":null,\"pages\":null},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2024-05-01\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Вісник Херсонського національного технічного університету\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.1.34\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Вісник Херсонського національного технічного університету","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.1.34","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
АЛГОРИТМ ОБМІНУ ДАНИМИ ПРИ МОДЕЛЮВАННІ ТЕПЛОВИХ ПРОЦЕСІВ У ГАЗОТУРБІННИХ КАМЕРАХ ЗГОРЯННЯ
Актуальність тематики роботи пов’язана з підвищенням точності розрахункових моделей у енергетичному машинобудуванні, зокрема під час досліджень теплових процесів у камерах згоряння газотурбінних двигунів. При модернізації конструкцій виникають проблемні питання, пов’язані із зіставленням результатів числового моделювання і експериментальних випробувань в існуючих і удосконалених проєктах, що можна розглядати як некоректно поставлену задачу. Мета роботи ‒ дослідження, розробка і верифікація алгоритму обміну розрахунковими та експериментальними даними температурних параметрів у камерах згоряння газотурбінних двигунів. Методологія дослідження ґрунтується на системному підході до проєктування камери згоряння як складної технічної системи, методах розв’язування некоректно поставлених задач, методах і моделях візуалізації розподілу температурних полів у газотурбінних камерах згоряння. Для розрахунків застосовано моделі доменів твердого тіла з жаростійкого сплаву та газоподібного багатокомпонетного середовища. Експериментальні випробування полягали у вимірюванні значень температур газу та твердого тіла. Складений алгоритм обміну розрахунковими і експериментальними даними температурних параметрів апробовано на прикладі аналізу теплового стану жарової труби. Результати представлені у вигляді побудованих радіальних і окружних епюр. Верифікація алгоритму полягатиме у зіставленні температурних полів з еталонними даними. Наукова новизна роботи полягатиме у новому методичному підґрунті дослідження фізичних процесів у камерах згоряння газотурбінних двигунів, що реалізовано на прикладі алгоритму обміну даними між твердотільним і газовим середовищами; практична цінність пов’язана з впровадженням результатів досліджень у виробничу діяльність машинобудівного підприємства. Одержані в роботі результати спрямовані на вирішення важливої науково-прикладної проблеми роботи з багатовимірними даними при вирішенні складних інженерних задач. Перспективи подальших досліджень авторів полягатимуть у розв’язанні нових типів задач для енергетичного машинобудування за допомогою комп’ютерного моделювання фізичних процесів.