Доклады специалистов ЦИАМ на 8-й Российской ...
Компания: ЦИАМ
Восьмая Российская национальная конференция по теплообмену (РНКТ-8) прошла в конце октября в Московском энергетическом институте (национальном исследовательском университете). В крупнейшем в стране специализированном мероприятии в области теплообмена приняли участие научные сотрудники Центрального института авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (ЦИАМ, входит в НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского").
Два доклада специалистов ЦИАМ были представлены на секции, посвященной горению и тепломассообмену при химических превращениях.
В докладе "Исследование возможности применения равновесных приближений для определения концентраций продуктов сгорания при моделировании горения в модельном фронтовом устройстве камеры сгорания" (авторы: А.Н. Тарасенко (ЦИАМ), М.В. Силуянова (МАИ)) была проанализирована возможность использования упрощенных подходов при моделировании рабочих процессов в камерах сгорания гражданских ГТД. Актуальность исследования обусловлена тем, что во многих работах, посвященных расчетным методам определения концентраций продуктов сгорания и в целом моделированию горения, исследуются системы, в которых предполагаются скорости, давления и температуры много выше тех, что реализуются в камерах сгорания гражданских ГТД. Применимость для данных целей равновесных приближений на основе расчетных исследований в данной работе была исследована на основе модельного фронтового устройства камеры сгорания и верификации полученных данных.
Второй доклад был посвящен исследованию влияния распределения топлива между пилотной и основной зоной на радиальную неравномерность температурного поля и величину эмиссии NOx в модельной камере сгорания с использованием методов численного моделирования (авторы: А.Ю. Васильев, А.Н. Тарасенко (ЦИАМ)). Данная работа была отмечена дипломом, который получали наиболее интересные по мнению экспертов Оргкомитета конференции доклады.
Необходимость ответственного контроля за температурой на выходе из камеры сгорания авиационного двигателя продиктована прежде всего требованиями по обеспечению ресурса и надежности турбины. Несмотря на значительные успехи в области создания жаропрочных материалов и покрытий, установление причин и поиск способов выравнивания температуры на выходе из КС без значительных изменений других важных характеристик до сих пор является крайне актуальным для всего авиационного двигателестроения. Использование численных методов позволяет существенно ускорить работу и получить более полную картину происходящих процессов и возможность более тонкого контроля за отдельными параметрами и областями, что важно в контексте обеспечения оптимальных характеристик КС. При проведении численных исследований важно учитывать, насколько корректно и реалистично была смоделирована имитация распыла. В данной работе специалистов ЦИАМ результаты численного моделирования для различных моделей и различных постановок сравнивались как между собой, так и с экспериментальными данными. По итогам анализа полученных данных даны заключения о характере влияния распределения топлива между пилотной и основной зоной на температурную неравномерность поля на выходе из модельной камеры сгорания.
Дипломом конференции был отмечен и доклад "Моделирование режимов распыливания пневматической форсунки в атмосферных условиях" (авторы: А.И. Майорова, А.Ю. Васильев, А.А. Свириденков, А.С. Смирнов (ЦИАМ)), представленный на секции "Двухфазные течения". В соответствующем исследовании были смоделированы режимы распыливания жидкости пневматической форсункой в атмосферных условиях, обеспечивающие соответствие заданным режимам работы двигателя по основным критериям подобия. В ходе работ установлена функциональная зависимость среднезаутерского диаметра капель топлива от режима испытаний на основе энергетического подхода с использованием безразмерного критерия подобия.
Всего в конференции приняли участие более 300 представителей ведущих отраслевых НИИ, вузов и академических институтов, а также предприятий отрасли.
По итогам мероприятия опубликован индексируемый в РИНЦ сборник материалов в двух томах.
ФАУ "ЦИАМ им. П.И. Баранова" (входит в НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского") - единственная в стране научно-исследовательская организация, осуществляющая комплексные научные исследования и научное сопровождение разработок в области авиадвигателестроения - от фундаментальных исследований физических процессов до совместной работы с ОКБ по созданию, доводке и сертификации новых двигателей и наземных газотурбинных установок. Все отечественные авиационные двигатели создавались при непосредственном участии института и проходили доводку на его стендах.
Национальный исследовательский центр "Институт им. Н.Е. Жуковского" (далее - Центр) создан в соответствии с Федеральным законом от 4 ноября 2014 года № 326-ФЗ, принятым во исполнение поручения Председателя Правительства Российской Федерации В.В. Путина от 15 сентября 2011 г. № ВП-П7-6543, для организации и выполнения научно-исследовательских работ, разработки новых технологий по приоритетным направлениям развития авиационной техники, ускоренного внедрения в производство научных разработок и использования научных достижений в интересах отечественной экономики.
Центр осуществляет от имени Российской Федерации полномочия учредителя и собственника имущества организаций в соответствии с перечнем, утвержденным Распоряжением Правительства Российской Федерации от 4 декабря 2015 года № 2489-р, в порядке и объеме полномочий, которые устанавливаются Правительством Российской Федерации.
В состав ФГБУ "НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского" входят следующие предприятия: ФАУ "ЦАГИ" (г. Жуковский, Московская область); ФАУ "ЦИАМ им. П.И. Баранова" (г. Москва); ФАУ "ГосНИИАС" (г. Москва); ФАУ "СибНИА им. С. А. Чаплыгина" (г. Новосибирск); ФКП "ГкНИПАС" (пос. Белозерский, Московская область).