Моделирование системы комбинированного охлаждения лопаток турбомашин с вихревым энергоразделителем тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.18, кандидат технических наук Цынаева, Анна Александровна

• Цынаева, Анна Александровна
• кандидат технических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат технических наук Цынаева, Анна Александровна

Введение

1. Повышение эффективности систем комбинированного охлаждения лопаток турбомашин — анализ состояния проблемы

1.1. Способы охлаждения лопаток турбомашин

1.2. Состав математической модели системы комбинированного охлаждения лопатки с вихревым энергоразделителем и проблемы ее замыкания

1.3. Особенности работы вихревого энергоразделителя в составе системы комбинированного охлаждения лопатки

1.4. Вихревые энергоразделители: гипотезы о природе эффекта, конструкции устройств, расчетные формулы

1.5. Постановка задачи исследования

2. Экспериментальное исследование температурного разделения газа при небольших перепадах давления

2.1. Экспериментальная установка и методика проведения эксперимента

2.2. Оценка погрешности экспериментальных исследований

2.2. Анализ достоверности результатов

2.3. Результаты исследования = вихревого эффекта для малых перепадов давления

2.4. Обобщение результатов экспериментальных исследований

3. Математическое моделирование системы комбинированного охлаждения лопатки с использованием пакета TurboWorks

3.1. Моделирование пленочного охлаждения и теплообмена на поверхности корытца и спинки лопатки

3.2. Моделирование теплообмена в охлаждающих каналах

3.3. Моделирование энергетического разделения в малоразмерных вихревых энергоразделителях с малыми перепадами давления охладителя

3.4. Погрешности численного моделирования, сходимость и устойчивость разностной схемы

3.5. Моделирование теплового состояния лопатки и базы данных

4. Результаты расчетного исследования теплового состояния лопатки с системой комбинированного охлаиедения и оценка эффективности применения вихревого энергоразделителя

4.1. Исходные данные для анализа и программа их расчета

4.2. Тепловое состояние лопатки при традиционном комбинированном конвективно-пленочном охлаждении

4.3. Тепловое состояние лопатки с системой комбинированного охлаждения и вихревым энергоразделителем

4.4. Анализ результатов численного исследования теплового состояния лопатки турбины

4.5. Рекомендации по проектированию систем комбинированного охлаждения, имеющих в своем составе вихревые энергоразделители

4.6. Эффективность использования вихревых энергоразделителей в системе комбинированного охлаждения лопаток турбомашин 99 4.7 Предлагаемые проектные решения по системам комбинированного охлаждения лопаток турбин

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Моделирование системы комбинированного охлаждения лопаток турбомашин с вихревым энергоразделителем»

Совершенствование техники и сокращение сроков разработки ее новых образцов в современных условиях требуют создания адекватных математических моделей и повышения точности прогнозирования на их основе характеристик объекта уже на стадии проектирования. Повышение температуры и давления рабочего тела перед турбиной перспективных газотурбинных двигателей (ГТД) требует совершенствования систем охлаждения лопаток турбины, относящихся к наиболее теплонапряженным элементам конструкции. При этом повышаются требования к точности прогнозирования их теплового состояния. Одним из интенсивно прорабатываемых в литературе способов совершенствования; систем охлаждения лопаток является применение устройств для снижения температуры охлаждающего воздуха, который отбирается от компрессора. К наиболее простым устройствам такого рода относится вихревой энергоразделитель (вихревая труба, вихревое устройство). Однако включение вихревого энергоразделителя в систему комбинированного охлаждения лопатки сопровождается и негативными моментами: уменьшается давление и расход охладителя с пониженной температурой, что приводит к снижению интенсивности теплоотдачи к охлаждаемой поверхности; часть охлаждающего воздуха, прошедшего через вихревой энергоразделитель, имеет более высокую температуру (по отношению к исходной), поэтому способ использования этой части воздуха в системе- комбинированного охлаждения требует тщательной проработки. Точность существующих в настоящее время моделей и программных средств не позволяет проводить достоверный анализ эффективности использования вихревых энергоразделителей в системах комбинированного охлаждения лопаток турбомашин. Это связано как с вычислительными трудностями, так и с недостаточностью информации о природе вихревого эффекта для малоразмерных вихревых устройств (диаметр 5.8 мм), работающих со степенями расширения воздуха (от 1,5 до 2). Именно такие условия характерны, для вихревых энергоразделителей, работающих в системе комбинированного охлаждения лопаток турбины.

В этой связи тема диссертационной работы, посвященной разработке математической модели вихревого устройства, предназначенного для использования в системе комбинированного охлаждения лопаток, реализации этой модели в виде программного модуля, интегрированного в специализированный пакет программ Turbo Works, и численному исследованию комбинированной системы охлаждения с вихревым энергоразделителем, представляется актуальной.

В диссертационной работе получены новые экспериментальные данные о закономерностях рабочих процессов в вихревых энергоразделителях при малых степенях расширения воздуха (л = 1,5.2) и на основе их обобщения разработана методика расчета вихревых устройств, предназначенных для систем комбинированного охлаждения лопаток турбин; предложена математическая модель системы комбинированного охлаждения с вихревым энергоразделителем для рабочих лопаток турбины, которая реализована в виде программных модулей, интегрированных в специализированный пакет программ Turbo Works; на основе численного исследования предложены новые схемы комбинированного охлаждения рабочих лопаток турбины, которые защищены патентом на изобретение и позволяют увеличить ресурс лопаток для перспективных ГТД в 1,05.2,1 раза.

Результаты работы могут быть использованы проектными организациями при конструировании ГТД.

Предложенные в работе математическая модель системы комбинированного охлаждения лопаток, программные модули для ее реализации внедрены в учебный процесс на специальности 100700 - Промышленная теплоэнергетика в курсе "Тепломассообменные аппараты промышленных предприятий" с 2002 г.

Работа выполнена в соответствии с планом госбюджетных НИР кафедры "Теплоэнергетика" и частично с планом исследований по гранту Т00-6.7-66 "Разработка интегрированного в пакет SolidWorks модуля расчета теплового состояния лопаток высокотемпературных охлаждаемых газовых турбин с автоматическим определением граничных условий теплообмена" конкурсного центра грантов Министерства образования Российской Федерации по фундаментальным исследованиям.

Защищенная патентом (№2189545) разработка автора " Установка для Щ охлаждения изолированного объекта" в соавторстве с Жуховицким Д.Л. удостоена серебряной медали на Всемирной выставке инноваций в Брюсселе "Eureka-2002".

Принятые обозначения ср - удельная изобарная теплоемкость, к Дж/(кг • К); р - плотность, кг/м3;

Л— динамический коэффициент вязкости, Па • с;

Я — коэффициент теплопроводности,

Т — температура, К; т — время, с; x,y,z- координаты; р - давление, Па; а — коэффициент теплоотдачи,

Вт/(м2 - К). h — энтальпия, к Дж/кг; к - показатель адиабаты; п. — показатель политропы;

Ят - коэффициент турбулентного переноса теплоты,

Вт/(м - К); цг - коэффициент турбулентного переноса количества движения, Па • с; Piy - турбулентное число Прандтля; Nu - число Нуссельта; Re - число Рейнольдса; s, — коэффициент, учитывающий геометрию охлаждающего канала; и' — среднеквадратичная турбулентная пульсация скорости, м/с;

Ед - дифференциальный температурный эффект дросселирования, К/МПа;

Ф — диссипативная функция;

Тв — температура исходного потока воздуха или температура воздуха на входе в лопатку, К;

GB — общий массовый расход сжатого газа, поступающего в вихревой энергоразделитель, кг/с; pfl- давление газа на входе в вихревой энергоразделитель, Па;

Тх — температура "холодного" потока в вихревом энергоразделителе, К;

Gx — расход "холодного" потока в вихревом энергоразделителе, кг/с; рх — давление "холодного" потока в вихревом энергоразделителе, Па;

АТх - эффект охлаждения потока в вихревом энергоразделителе, К; п - располагаемая степень расширения газа в вихревом энергоразделителе; цх — доля "холодного" потока в вихревом энергоразделителе;

ATs - температурный перепад при изоэнтропном расширении газа, К; рг— давление "горячего" потока в вихревом энергоразделителе, Па;

Тг — температура воздуха на "горячем" конце вихревого энергоразделителя, К;

АТг - получаемый эффект нагрева в вихревом энергоразделителе, К;

7tr — степень недорасширения "горячего" потока в вихревом энергоразделителе;

Gn — массовый расход пограничного слоя, стекающего в "холодный" поток вихревого энергоразделителя, кг/с; jun - относительный расход пограничного слоя, стекающего в "холодный" поток вихревого энергоразделителя; F - площадь, м2;

D - диаметр камеры разделения вихревого энергоразделителя, м;

L — длина камеры разделения вихревого энергоразделителя, м; dd - диаметр отверстия диафрагмы вихревого энергоразделителя, м;

X - коэффициент расхода сопла; q(X) - газодинамическая функция; — безразмерная скорость; к\ — численный коэффициент;

Т-К - температура воздуха за компрессором, К; рк — давление за компрессором, Па; р1С - давление в тракте газовой турбины после сопловых лопаток первой степени, Па; uiC - скорость рабочего тела за сопловыми лопатками первой ступени турбины, м/с; к3 - коэффициент, учитывающий потери давления воздуха в охлаждающем тракте лопатки. е — абсолютная погрешность;

Хк - предел измерения милливольтметра, мВ;

X - текущее значение входного сигнала милливольтметра, мВ.

П - погрешность расчета коэффициентов теплоотдачи, %;

- относительная температура "холодного" потока в вихревом энергоразделителе; р — коэффициент скорости;

Т* - температура рабочего газа перед турбиной, К;

Tw — температура стенки, К;

ТаШ — адиабатная температура стенки, К;

Т-0 - температура поверхности стенки в исходном сечении завесы, К; Тг — температура "восстановления" ядра потока, К;

Т0— температура потока в исходном сечении за пределами пограничного слоя, К ; ий — продольная составляющая скорости потока в исходном сечении за пределами пограничного слоя, м/с; и „л — скорость охладителя на выходе из щели для формирования завесы, м/с;

Тпл - температура, охладителя на выходе из щели для формирования завесы, К;

Тох - температура охладителя на входе в охлаждающие каналы, К; иох - скорость охладителя на входе в охлаждающие каналы, м/с; АТв - подогрев воздуха при его течении по охлаждающим каналам, К; А - коэффициент;

ТЛД - допустимая температура лопатки, К. - длина пути смешения Прандтля, м; эе- коэффициент; и00,- скорость потока газа в анализируемом сечении за пределами пограничного слоя, м/с; р00 - плотность потока газа в анализируемом сечении за пределами пограничного слоя, кг/м3; R - радиус кривизны поверхности, м; S" - толщина потери импульса; /. - обобщенная функция; S - параметр осреднения; А г- шаг по времени, с; d3 - эквивалентный диаметр охлаждающего канала, м; /, - длина охлаждающего канала, м; кинт - коэффициент интенсификации процесса теплоотдачи;

Gol — расход охлаждающего воздуха на одну лопатку, кг/с;

G0 - расход охлаждающего воздуха на все лопатки, кг/с;

G'0 - расход воздуха, поступающего в охлаждающие каналы, кг/с; пл - число охлаждаемых лопаток;

К{ - коэффициент; пщ- число тангенциальных щелей, формирующих завесу.

Заключение диссертации по теме «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», Цынаева, Анна Александровна

Заключение и выводы

1. Предложена математическая модель системы комбинированного охлаждения с вихревым энергоразделителем для рабочих лопаток турбины, которая реализована в виде программных модулей, интегрированных в специализированный пакет программ Turbo Works.

2. Получены экспериментальные данные о закономерностях рабочих процессов в вихревых энергоразделителях при степенях расширения воздуха, характерных для турбинных ступеней {л = 1,5.2), и на основе их обобщения разработана новая методика расчета вихревых устройств, предназначенных для систем комбинированного охлаждения лопаток турбин.

3. В результате численного исследования установлено, что применение вихревого энергоразделителя в системах комбинированного охлаждения лопаток позволяет снизить максимальную температуру рабочих лопаток на 4.29 К, а неравномерность распределения температуры - на 30.158 К, что ведет к росту ресурса лопатки перспективных ГТД (при Г'=1700К) в 1,05. 2,1 раза.

4. Предложены две оригинальные системы комбинированного охлаждения рабочих лопаток турбины, защищенные патентом № 2208683 (РФ).

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Цынаева, Анна Александровна, 2004 год

1. Абрамович Т.Н. Прикладная газовая динамика. В 2 ч. 4.1 М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1991. 600 с.

2. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика., В 2 ч. 4.2 М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1991. — 304 с.

3. Абрамович Г.Н., Трофимов P.G. Вихревые течения с висячими областями отрыва и дальнобойными: незакрученными центральными струями.// ИФЖ. Т53.№5. 1987. с.751-757.

4. Аверин JI.В., Кондратов Ю.А., Томилин В.П. Влияние поперечного сносящего потока на характеристики турбулентной струи.// ИФЖ. Т 59. № 2. 1990. С.168-191.

5. Азаров А.И. Охлаждаемая вихревая труба с нестационарным горячим потоком. В кн.: Холодильная техника и технология. Киев: Техшка, 1973, № 17, с. 41-44.

6. Азаров А.И. Характеристики вихревой трубы с рециркулирующим горячим потоком. В кн.: Холодильная техника и технология. Киев: Техшка, 1974, №18, с. 48-52.

7. Азаров А.И., Кузьмин А.А., Муратов G.O. Расчет предельных температур-но-энергетических характеристик противоточной вихревой трубы. — Матер. 5 Всесоюзной научно-техн. конференции. Редкол.: А.П. Меркулов. Куйбышев: Изд. КуАИ, 1988. с. 23-27.

8. Акберов P.P., Понявин В.И. Расчет турбулентных течений в осесиммет-ричных каналах методом конечных элементов.// Изв. вузов. Проблемы энергетики. 1999. № 3 4. с. 9 - 15.

9. Алексеев Т.С. О природе эффекта Ранка.// ИФЖ. 1964. № 4. с. 121 -130.

10. Алексеенко С.В., Окулов В.JI. Закрученные потоки в технических приложениях (обзор) // Теплофизика и аэромеханика- 1996. Т. 3, № 2.-с.101—138.

11. Алексеенко С.В., Шторк С.И. Экспериментальное наблюдение взаимодействия вихревых нитей // Письма ЖЭТФ. 1994. - Т. 59, № 11. -с.746 —750.

12. Алимов Р.З., Ахметзянов Р.Ш. Об обратном эффекте Ранка. — Материалы 3-й Всесоюзной научно-техн. конф. Вихревой эффект и его промышленное; применение. Редкол.: А.П. Меркулов. Куйбышев: Изд. КуАИ, 1981. с. 49 -52.

13. Антипин М.К., Тарасевич С.Э., Филин В.А., Щукин В.К. Гидравлическое сопротивление коротких каналов с непрерывной закруткой потока.// Труды Второй Российской национальной конференции по теплообмену.- М.: Издательство МЭИ. 1998. Т.6. с. 47 51.

14. Артамонов Н.А. Расчет и исследование вихревой трубы с винтовыми закручивающими устройствами. Материалы 3-й Всесоюзной научно-техн.конференции. Вихревой эффект и его промышленное применение. Редкол.:

15. A.П* Меркулов. Куйбышев: Изд. КуАИ;1981. с. 46 49.

16. А.с. №245497 Лопатка высокотемпературной газовой турбины. F01d5/18. Е.П. Дыбан, А.И. Мазур. 10.04.1968. Опубликовано 09.11.1972. Бюлл. № 7

17. А.с. № 444888 Охлаждаемая лопатка турбины. F01d5/18.H.M. Липатов,

18. B.П. Почуев. 03.01.1973. Опубликовано 30.09.1974. Бюлл. № 36.

19. Аэродинамика закрученной струи. / Под ред. Р.Б. Ахмедова. М.: Энергия, 1977.240 с.

20. Бабаев И.Ю., Башкин В.А., Егоров И.В. Численное решение уравнений Навье-Стокса с использованием итерационных методов вариационного типа.// Журнал вычислительной математики и математической физики. 19941 Т. 34. № И. с. 1693 1703.

21. Балалаев В.А., Бирюк В.В., Сукчев В.М. Применение метода термодинамического анализа к расчету вихревых труб различных конструкций. Самара: Изд. САИ, 1992. 26 с.

22. Барсуков С.И., Кузнецов В.И. Вихревой эффект Ранка. Иркутск.: Изд. Иркутского университета, 1983. 120 с.

23. Бахмат F.B. Использование вихревого эффекта для дегазации сырого конденсата // Проблемы нефти и газа Тюмени. — 1981. — Вып. 49. — с.60-61.

24. Берго Б.Г., Зайцев Н.Я., Мелков А.С. и др. Исследование вихревого сепаратора в составе природного газа // Вихревой эффект и его промышленное применение: Материалы 2-й Всесоюзн. научно-техн. конф. — Куйбышев: Изд. КуАИ, 1976. с. 146-154.

25. Бирюк В.В: Вихревой эффект энергетического разделения газов в авиационной технике и технологии // Изв. вузов. Авиационная? техника.1993. №2. с.20—23.

26. Бирюк В;В. Основы расчеты характеристик вихревых авиационных систем охлаждения. Самара: СГАУ, 1997. 60 с.

27. Бирюк В.В., Лукачев С.В. Исследования температурных характеристик вихревых труб. Труды II Российской Национальной конференции по теплообмену. М.: Изд. МЭИ, 1998. с 56-59.

28. Блэк Т. Дж. Некоторые практические приложения новой теории: турбулентности пристенного слоя. Достижения в области теплообмена. Mi: Мир. 1970.455 с.

29. Болгарский А.В., Мухачев Г.А., Щукин В.К. Термодинамика и теплопередача. М.: Высшая школа, 1975. 495 с.

30. Борисов А.А., Куйбин П.А., Окулов В JL Описание конвективного тепло-переноса в вихревой трубе // Докл. РАН. 1993; - Т. 331, № 1. - с. 28 - 31. 33;Бродянский В.М. Эксергетический метод термодинамического анализа. М.: Энергия, 1973. 296 е.

31. Бродянский В.М., Лейтес И.Л. О градиенте температуры в трубе Ранка-Хилша. ИФЖ. 1960, №12. с. 25.

32. Брянский А.Р., Воробьёв И.И., Чижиков Ю.В; Исследование температур-но-влажностных характеристик вихревой трубы.// Материалы 5-й Всесоюзной научно-технической конференций. Вихревой эффект и его применение в технике. Куйбышев: Изд. КуАИ; 1988. с. 9 12.

33. Бурцев С.А., Леонтьев А.И. Устройство вихревого газодинамического разделения.// Труды XIV Школы-семинара молодых ученых и специалистов под руководством академика РАН А.И. Леонтьева. М.: Издательство МЭИ, 2003.Т. I.e. 33-36.

34. Вулис Л.А., Кострица А.А. Элементарная теория эффекта Ранка.// Теплоэнергетика, 1962. № 10. с. 72 77.

35. Гиргидов А.Д. Техническая механика жидкости и газа. Санкт-Петербург: Изд. СПбГТУ, 1999. 395 с.

36. Глушицкий Е.В. Охлаждение бортовой аппаратуры авиационной техники. М.: Машиностроение, 1987. - 240 с.

37. Годунов С.К. Конечно-разностный метод численного расчета разрывных решений уравнений газовой динамики.// Мат. сб. 1959. Т. 47. с. 271 -306.

38. Гольдштик М.А. Вихревые потоки. Новосибирск: Наука, 1981. 366 с.

39. Гольдштик М.А., Штерн В.Н. Гидродинамическая устойчивость и турбулентность. Новосибирск: Наука, 1977. 366 с.

40. Гольдштик М.А., Штерн В.Н., Яворский Н.И. Вязкие течения с парадоксальными свойствами. Новосибирск: Наука, 1989. 336 с.

41. Грабарник СЛ., Цепов Д.С. Численный метод решения уравнений Навье-Стокса в естественной ортогональной системе координат.// Изв. вузов Авиационная техника. 1996. № 4. с. 100 104.

42. Гродзовский Г.Л., Кузнецов Ю.Е. К теории вихревой трубы. Изв. АН СССР, ОТН, 1954, №10. с. 112 - 118.

43. Гуляев А.И. Исследование вихревого эффекта.// ЖТФ. Т. 10. 1965. № 35. с. 1869-1881.

44. Гуцол А.Ф. Эффект Ранка. Успехи физических наук. Т 167; № 6, 1997. с. 665 - 687.

45. Гуцол А.Ф; Численное моделирование возвратно-вихревой и прямоточно-вихревой термоизоляции плазмы.// Тезисы докладов XXVI Сибирского теп-лофизического семинара. Новосибирск. СО РАН Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе, 2002. с. 104 — 107.

46. Дейч М.Г., Лихерзак Е. О вихревых эффектах в турбинной ступени // Изв; АН СССР: Энергетика и транспорт, 1964. № 1. с. 109 115.

47. Дейч М.Г. Техническая газодинамика. М.: Энергия, 1974. 592 с.

48. Джакупов К.Б., Кроль В.О. Численное исследование аэродинамики вихревой кольцевой камеры. В сб.: Вихревой эффект и его промышленное применение. - Куйбышев: КуАИ> 1981, с. 364 -366.

49. Дубинский М.Г. Течение вращающихся потоков газа в кольцевых каналах.//Изв. АН СССР. ОТН; 1955. № 11. с. 125-128.

50. Дыбан Е.П., Эпик Э.Я. Тепломассообмен и гидродинамика турбулизиро-ванных потоков. Киев: Наукова думка, 1985. 296 с.

51. Дыскин Л;М. Характеристики вихревого осушителя со сниженным давлением сухого воздуха.// Совершенствование систем отопления и вентиляции.: Межвуз. темат. сб. тр. Л., 1985. - с. 83 -93.

52. Дыскин Л.М. Экспериментальные характеристики вихревого воздухо-осушителя.// Вопросы отопления и вентиляции производственных зданий;: Межвуз. темат. сб. тр. Л., 1983.- с. 37 - 43.

53. Дыскин Л.М., Климов Г.М; Кондиционирование воздуха в установках с низконапорной вихревой трубой. В сб.: Вихревой эффект и его промышленное применение. - Куйбышев: КуАИ, 1981, с. 216-219.

54. Дыскин Л.М;, Крамаренко П.Т. О зависимости температурной характеристики; от длины, вихревой трубы.// Материалы 2-й Всесоюзной научно-технической конференции. Вихревой эффект и его применение в технике.

55. Куйбышев: Изд. КуАИ, 1976. с. 41 -44.

56. Жирицкий Г.С., Локай В.И., Максутова М.К. Газовые турбины авиационных двигателей. М.: Оборонгиз, 1963; 608 с.

57. Жуховицкий Д.Л., Цынаева А.А. Вихревой эффект и его применение; в технике.// Тезисы докладов XXXIV научно-технической конференции. Ульяновск: УлГТУ, 2000/ с. 12 13.

58. Захаров М.В;, Захаров A.M. Жаропрочные сплавы. М.: Изд. Металлургия, 1972. с. 384.

59. Зудин Ю.Б; Метод расчета турбулентного трения и теплообмена при переменных свойствах теплоносителя.// Изв. РАН., Энергетика. 1996. №5. с. 145-153.

60. Зысина-Моложен Л.М., Зысин Л.В., Поляк М.П. Теплообмен в турбома-шинах. Л.: Машиностроение, 1974. 336 с.

61. Идельчик И.Е; Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М.: Машиностроение, 1975. 559 с.

62. Иноземцев Н.В1 Авиационные газотурбинные двигатели, теория и рабочий процесс. М.: Оборонгиз, 1955. 352 с.

63. Исаев С.А., Леонтьев А.И., Усачев А.Е. Методологические аспекты численного моделирования динамики вихревых структур и теплообмена в вязких турбулентных течениях.// Изв. РАН. Энергетика. 1996. № 4. с. 133-141.

64. Искаков.К.М. Форсирование ГТД при использовании газожидкостного способа охлаждения лопаток турбины.// Охлаждаемые газовые турбины и энергетические установки. Межвузовский сборник научных трудов. Казань: КАИ. 1991. с. 53-56.

65. Казаков А.В: К расчету завихренного течения вязкого теплопроводного газа в слаборасширяюшейся трубе с теплоподводом.// ТВТ. 1996. Т. 34. № 4. с. 560-566.

66. Казаков А.В. Устойчивость вязкого закрученного дозвукового течения.// Изв. РАН. МЖГ. 1998. № 3. с. 58 65.

67. Калинин Э.К., Дрейцер Г.А., Ярхо G.А. Интенсификация теплообмена в каналах. М.: Машиностроение, 1990. 208 с.

68. Капинос В.М., Сметенко А.Ф;, Тарасов А.И. Модифицированная полуэмпирическая модель турбулентности.// Инженерно-физический журнал. 1981. Т. 41. №6. с. 970-976;

69. Кныш Ю.А., Лукачев С.В. Экспериментальное исследование вихревого генератора звука. // Акустический журнал. Т. XXIII, выпуск 5. с. 776-782.

70. Ковальногов H.Hi Пограничный слой в потоках с интенсивными воздействиями. Ульяновск: УлГТУ. 1996. 246 е.

71. Кокорин О.Я., Дыскин Л.М., Агафонов Б.А. Результаты исследования? вихревой трубы низкого давления. // Водоснабжение и санитарная техника. 1977. №2. с. 18-20.

72. Колган В.П. Применение принципа минимальных производных к построению конечно-разностных схем для расчета разрывных решений газовой динамики. // Уч. Зап. ЦАГИ. Т. 3. № 6, 1972. с. 68 72.

73. Копелев: С.З. Охлаждаемые лопатки газовых турбин. М.: Наука, 1983: 145 с.

74. Копелев С.3., Гуров С.В. Тепловое состояние элементов конструкции авиационных двигателей. М.: Машиностроение, 1978. 208 с.

75. Копылов И.С., Горелов Ю.Г. Исследование теплообмена в трактах из скрещивающихся каналов, образованных внедренными ребрами.// Охлаждаемые газовые турбины и энергетические установки. Казань: КАИ, 1991. с. 47 -53.

76. Кузнецов В:И. Критериальная база вихревого эффекта Ранка.// Сб.:

77. Вихревой эффект и его применение в технике. Самара: Изд. СГАУ им. С.П. Королева, 1992. с. 29 32.

78. Кузнецов В.И. Сила вязкости и энергообмен в вихревой?трубе.// Материалы 5-й Всесоюзной научно-технической конференции. Вихревой эффект и его применение в технике. Куйбышев: Изд. КуАИ, 1988. с. 28 3 Г.

79. Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление. Справочное пособие. М.: Энергоатомиздат, 1990. 367 с.

80. Кутателадзе С.С., Леонтьев А.И. Тепломассообмен и трение в турбулентном пограничном слое. М.: Энергоатомиздат, 1985. 320 с.

81. Лебедев А.В1, Правдина М.Х. Экспериментальное исследование давления в приосевой области вихревой камеры // Теплофизика и аэромеханика. 1995. - Т. 2, № 1. - с. 21 - 27.

82. Лебедев А.В., Правдина М.Х. Плоская модель течения;в вихревой камере. 1. Турбулентная вязкость в приосевой области.// Теплофизика и аэромеханика. 1996. - Т. 3, № 3. - с. 259-263.

83. Леонтьев А.И., Шишов Е.В;, Белов В.М. и др. Средние и пульсацион-ные характеристики турбулентного пограничного слоя и теплообмен в диф-фузорной области течения.// Труды. 5 Всесоюзной конф. по тепломассообмену, Минск, 1976, Т. 1,4. 1. с. 77-86.

84. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. 4-е изд. М.: Наука, 1973. 848 с.

85. Локай В.И. и др. Газовые турбины двигателей летательных аппаратов. Теория, конструирование, расчет. М.: Машиностроение, 1991. 280 с.

86. Локай В.И;, Максутова М.К., Стрункин В.А. Газовые турбины двигателей летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1991. 512 с.

87. Манушин Э.А., Михальцев В.Е., Чернобровкин А.П. Теория и проектирование газотурбинных и комбинированных установок. М.: Машиностроение, 1977. 443 с.

88. Мартынов А.В., Бродянский В.М. Что такое вихревая труба? М.: Энергия, 1975. 152 с.

89. Мартыновский B.C., Войтко A.M. Эффект Ранка при низких давлениях. // Теплоэнергетика, 1961 , № 2. с. 80 85.

90. Масленков С.Б., Масленкова Е.А. Стали и сплавы для высоких температур. Справочник в двух книгах. М.: Металлургия; 1991. кн. 1. 383 с.

91. Масленков С.Б., Масленкова Е.А. Стали и сплавы для высоких температур. Справочник в двух книгах. М.: Металлургия, 1991. кн. 2. 832 с.

92. Меркулов А.П. Вихревой эффект и его применение в технике. — Самара: ОПТИМА, 1997. 346 е.

93. Меркулов А.П. Вихревой эффект и его применение в технике. — М.: Машиностроение , 1969. 183 с.

94. Меркулов А.П. Энергетика и необратимость вихревого эффекта.// Материалы 3-й Всесоюзной научно-технической конференции. Вихревой эффект и его промышленное применение. Куйбышев: Изд. КуАИ, 1981. с. 5-9.

95. Метенин В.И. Исследование противоточных вихревых труб.// ИФЖ. Т. 7. 1964. № 2, с. 95-102.

96. Модель процесса компонентного разделения углеводородных газовых смесей в вихревой трубе /А.Н. Чернов, Г.И. Бобровников, А.А. Поляков и др. В кн.: Математическое моделирование газоперерабатывающих процессов. М.: ВНИИОЭНГ, 1982, вып. 8. с. 27 36.

97. Модель турбулентности к-е для расчета градиентных пристенных течений. / Леонтьев АЛ, Шишшов Е.В., Герасимов А.В.// ДАН, серия "Механика", 1996, Т. 350, № 4. с. 481 -484.

98. Мухутдинов Р.Х. Ещё раз о сущности вихревого эффекта Материалы 3-й Всесоюзной научно-технической конференции. Вихревой эффект и его промышленное применение. Куйбышев: Изд. КуАИ, 1981. с. 42 -45;

99. Нагога Т.П., Копылов И.С., Рукин М.В. Теплообмен и гидродинамическое сопротивление в трактах из компланарно-скрещивающихся каналов.// Рабочие процессы, в охлаждаемых турбомашинах газотурбинных двигателей.// Казань: КАИ, 1989. с. 35 -41.

100. Окулов В.Л. Резонансные гидроакустические процессы в проточной части машин и агрегатов с интенсивной закруткой потока. — Автореф. дис. д-ра физ.мат. наук. — Новосибирск, 1993. 34 с.

101. Основы теплопередачи в авиационной и ракетно-космической технике./ B.C. Авдуевский, Б.М. Галицейский, Г.А. Глебов; и др. М;: Машиностроение, 1975. 621 с.

102. Патент № 2189545 (РФ) Установка для охлаждения изолированного объекта./ Д.Л. Жуховицкий, А.А. Цынаева. Бюлл. № 26 от 20.09.2002.

103. Патент № 2208683 (РФ) Охлаждаемая лопатка турбины./ Н.Н. Коваль-ногов, Д.Л. Жуховицкий, А.А. Цынаева. Бюлл. № 20 от 20.07.2003.

104. Пасконов В.М., Полежаев В;И:, Чудов Л.А. Численное моделирование процессов тепло- и массообмена. Mi: Наука, 1984. 288 с.135; Пиралишвили Ш1А. Вихревой противоточный теплообменник. // Сб.: Творческий поиск молодых. Куйбышев: КуАИ,1971. с. 35 38.

105. Пиралишвили Ш.А. Вихревой тепловой насос // Материалы 5-й Всесоюзной научно-технической конференции. Вихревой эффект и его применение в технике. Куйбышев: Изд. КуАИ, 1988. с. 82 — 86.

106. Пиралишвили Ш.А., Поляев В.М., Сергеев М.Н. Вихревой эффект. Эксперимент, теория, технические решения. М.: УНПЦ "Энергомаш", 2000." 412 с.

107. Пиралишвили Ш.А., Фролова И.В. Лопатка турбины с вихревым охлаждением пера. // Материалы 5-й Всесоюзной научно-технической конференции. Вихревой эффект и его применение в технике. Куйбышев: Изд. КуАИ, 1988.-с. 87-91.

108. Поляков А.А. Исследования работы вихревой трубы на влажном воздухе. В кн.: Вихревой эффект и его применение в технике. Куйбышев: Ку-АИ, 1974. с. 44 -48.

109. Поляков 'А.А;, Ильина Н.И., Лепявко А.П1 Повышение эффективности вихревых труб// Холодильная техника. 1982. - № 4, - с. 29 — 32.

110. Поляков А.А., Канаво В.А. Тепломассообменные аппараты в инженерном оборудовании зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 1989. 200 с.

111. Почуев В.П., Щербаков В1Ф. Экспериментальное исследование теплообмена на поверхности рабочих лопаток турбины.// Авиационная техника. 1981. №1. с. 37 -41.

112. Разделение воздуха методом глубокого охлаждения./ В.И. Епифанова, Л.С. Аксельрод. М.: Машиностроение, 1973. 567 с.

113. Роуч П. Вычислительная гидродинамика. М.: Мир, 1980. 616 с.

114. Савельев С.Н;, Бобров В.В. Экспериментальное исследование конических вихревых труб. // Тезисы докладов областной научно-технической конференции "Молодые ученые Куйбышевской области производству". Куйбышев: Изд. КПИ, 1977. с. 106 - 107.

115. Савостин А.Ф., Тихонов A.M., Беляева Н.И. Интенсификация теплоотдачи! в. щелевых каналах охлаждения.// Труды ЦИАМ. М.: ЦИАМ, 1974. №611. с. 74 -92.

116. Самарский А.А., Николаев Е.С. Методы решения сеточных уравнений. М.: Наука, 1978. 591 с.

117. Сафонов В.А. Исследование, выбор оптимальных параметров и расчет вихревых холодильно-нагревательных устройств. Автореф. дисс. на соискание степени д.т.н. М.: Машиностроение, 1991. 54 с.

118. Сафонов В.А., Круть А.А., Зильберварг Б.М. Исследование характеристик ряда диффузорных труб.// Вихревой эффект и его применение в технике. Самара: СГАУ им. С.П. Королева, 1992: с. 37 42.

119. Скубачевский Г.С. Авиационные газотурбинные двигатели, конструирование и расчет деталей. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1974.516 с.

120. Соколов Е.Я., Зингер Н.М. Струйные аппараты. М.: Энергия, 1970, 287 с.

121. Справочник по физико-техническим основам криогеники. Малков М.П. и др. М;: Энергия, 1973. 392 с.

122. Стечкин Б.С., Казанджан П.К., Алексеев Л.П. и др. Теория реактивных двигателей. Лопаточные машины. / Под ред. академика Стечкина Б.С. — М.: Оборонгиз, 1956. 548 с.

123. Суслов А.Д., Иванов С.В., Мурашкин А.В., Чижиков Ю.В. Вихревые аппараты. М.: Машиностроение 1985. 256 с.

124. Теплообмен. Достижения. Проблемы. Перспективы. М.:. Мир, 1981. 344 с.

125. Теплообменные устройства газотурбинных и комбинированных установок./ Н;Д. Грязнов, В.М. Епифанов, В.Л. Иванов, Э.А. Манушин. М.: Машиностроение, 1985. 360 с.

126. Теплопередача в охлаждаемых деталях газотурбинных двигателей летательных аппаратов. / В.И. Локай, М.Н. Жуйков, А.В. Щукин. М.: Машиностроение, 1985. 213 с.

127. Теплопередача в охлаждаемых деталях газотурбинных двигателей/ В.И. Локай, М.Н. Жуйков, А.В. Щукин. М.: Машиностроение, 1993.288 с.

128. Теплофизические основы получения искусственного холода. Справочник. Холодильная техника. / Под. ред. А.В. Быкова. — М.: Пищевая*промышленность, 1980. 231 с.

129. Теплофизические свойства материалов ядерной техники. / Чиркин B.C. Справочник. М.: Атомиздат, 1968. с. 484.

130. Техника низких температур./ Е.И Микулин, И.В. Марфенина, A.M. Архаров М.: Энергия, 1975. 512 с.

131. Турбулентность. Принципы и применения. / Под ред. У. Фроста, Т. Моулдена. М.: Мир, 1980: 535 с.

132. Турбулентные струйные течения в каналах./ В.Е. Алемасов, Г.А.Тлебов, А.П. Козлов, А.Н. Щелков. Казань: Казанский филиал АНСССР, 1988. 172 с.

133. Финько В.Е. Особенности охлаждения и сжижения газа в вихревом потоке // ЖТФ. 1983. - Т. 53, № 9. - с. 1770 -1776.

134. Фузеева А.А. Разработка критериальной базы вихревого эффекта.// Труды XIV Школы-семинара молодых ученых и специалистов под руководством академика РАН: А.И. Леонтьева. М.: Издательство МЭИ; 2003. Т. 1. с.135 -139.

135. Фузеева А.А. Исследование гидравлических потерь в вихревых энергоразделителях Ранка.//Труды XIV Школы-семинара молодых ученых и специалистов под руководством академика РАН. А.И. Леонтьева. М.: Издательство МЭИ, 2003. Т. 1. с. 139 142.

136. Халатов А.А. Теория и практика закрученных потоков. Киев: Наукова думка, 1989. 192 с.

137. Халатов А.А., Щукин BiK., Летягин В.Г. Локальные и интегральные параметры закрученного течения в длинной трубе. // Инженерно-физический журнал, 33, 1977, №2 с. 224 232.

138. Херринг Д.Р. Моделирование подсеточных масштабов. Введение и обзор.// Турбулентные сдвиговые течения, Т. 1. М.: Машиностроение, 1982. с. 361 -368.

139. Химушин Ф.Ф. Жаропрочные стали и сплавы. М.: Металлургиздат, 1964. 678 с.

140. Хинце И.О. Турбулентность, ее механизм и теория. М.: Физматгиз, 1963. 680 с.

141. Цынаева А.А. Аналитические методы определения энергетических параметров вихревых аппаратов. // Тезисы докладов XXXVI научно-технической конференции. Ульяновск: Издательство УлГТУ, 2001. с. 11 12.

142. Цынаева А.А., Ковальногов Н.Н. Жуховицкий Д.Л. Моделирование системы комбинированного охлаждения лопаток высокотемпературной газовой турбины на основе вихревой трубы.// Материалы ММФ-V. Минск. Электронная версия, секция № 8, статья № 8 — 40.

143. Цынаева: А.А., Ковальногов Н.Н. Анализ комбинированной системы охлаждения лопаток ГТД с использованием вихревого эффекта.// Конференция по надежности. Самара: СГТУ, 2003. Т. 2. Ч. 1. с. 307-308.

144. Цынаева А.А., Ковальногов Н.Н. Моделирование теплового состояния лопаток газотурбинных установок.// Международная научно-практическая конференция "Энергетика сегодня и завтра" Сборник статей. Киров: ВятГУ, 2004. с. 60-62.

145. Чижиков Ю.В. О зависимости величины эффекта Ранка от физической природы рабочего тела. Изд. академии наук. Энергетика, 1997, № 2, с. 130-132:

146. Чижиков Ю.В. Об истечении газа из сопла вихревой трубы. // Материалы 5-й Всесоюзной научно-технической конференции. Вихревой эффект и его применение в технике. Куйбышев: Изд. КуАИ, 1988. с. 219-223.

147. Чудновский Я.П:, Козлов А.П., Щукин А.В., Агачев Р.С., Груздев. В.Н: Исследование пристеночных вихревых генераторов для организации и стабилизации пламени. Известия академии наук. Энергетика, 1998, № 3. с. 39-42.

148. Швейц И.Т., Дыбан Е.П. Воздушное охлаждение деталей газовых турбин. Киев: Наукова думка, 1974. 488 с.

149. Ши Д. Численные методы в задачах теплообмена. Пер. с англ. М.: Мир, 1988. 544 с.

150. ШлихтингГ. Теория пограничного слоя . М.: Наука, 1974. 711 с.

151. Штым А.Н., Упский В.А. Материалы 3-й Всесоюзной научно-технической конференции. Вихревой эффект и его промышленное применение. Куйбышев: Изд. КуАИ, 1981. с. 22 25.

152. Щукин В.К., Халатов А.А. Теплообмен, массообмен и гидродинамика закрученных потоков в осесимметричных каналах. М.: Машиностроение, 1982.200 с.

153. Abe К., Kondoh Т., Nagano Y. A new turbulence model for predicting fluid flow and heat transfer in separating and reattaching flows — 1. Flow field calculations.//^ J. Heat and Mass Transfer. Vol. 37, № 1, p. 139- 151. 1994.

154. Alhborn В., Groves S. Secondary flow in a vortex tube, Fluid Dynamics Research, 21, p. p. 73 -86, 1997.

155. Alekseenko S.V., Kuibin Р.А., Okulov V.L., Shtork S.I. Stationary vortexstructures in intensively swirling flows // Proc. of the conf. "Numerical methods in laminar and turbulent flow". 10-14 July, 1995. Atlanta, USA. -p. 382 -393;

156. Alekseenko S.V., Kuibin P;A.,.Okulov V.L., Shtork S.I. Large-scale vortex structures in intensively swirling flows // Proc. of the conf. "Experimental and numerical flow visualization": 13 18 August, 1995. - Hilton, USA FED. -Vol.218.-p. 181-188.

157. Alekseenko S.V., Shtork S.I. Swirling flow large-scale structures in a com-bustor model // Russian J. of Eng. Thermophysics. 1992. - Vol; 2, No.4. -p. 231 -266.

158. Amitani Т., Adachi Т., Kato Т. Т. Study on temperature separation in a large vortex tube //T.JSME.- 1983.-Vol. 49.-p. 877-884.

159. Balmer R.T. Pressure-driven ranque-hilsch temperature separation in liquids // Trans. ASME. J. of Fluid Eng. 1988. -Vol. 110. - p. 161 - 164.

160. Borissov A.A., Kuibin Р.А., Okulov V.L. Calculation of ranque effect in vortex tube // Acta Mech. (Suppl.). 1994. - No. 4. - p. 289 - 295.

161. Boyarshinov B.F., Fedorov S.Yu. Coherent anti-stokes Raman scatting technique for investigating parameters of a vortex gas flow. // Instruments and experimental techniques. Vol. 42. No 6.1999. p. p. 818 822.

162. Faler J:H., Leibovich S. Disrupted states of vortex flow and vortex breakdown//Phys. of Fluids. -1977. Vol. 20, No. 9. - p. 1385 - 1400:

163. Fulton C.D. Ranque's Tube. // Refrig. Eng. 1950. V.5. p. 473 479.

164. Kurosaka M.J. Acoustic streaming in swirling flow and Ranque-Hilsch (vortex tube) effect//J. Fluid Mech.- 1982.-Vol.124.-p: 139- 172:

165. Launder B.E., Spalding D.B. The numerical computation of turbulent flows. //J. Comput. Methods Appl. Mech. Eng. Vol. 3 p. 269 289.

166. Rakowski W.J., Ellis D.H. Experimental analysis of blade instability 1 R78AEG175: General Electric company Rep. For F 33615 - 76-c- 2035 to Air Force Propulsion Lab.WPAFB, 1978. - p. 67.

167. Ranque G.L. Experiences sur la Detente Giratoire avec Productions Simul-tanees d'ur Ehappement d'Air Chaud et d'ur Ehappement d'Air froid, Journal de Physique et le Radium, 4, p.l 12 114, 1933.

168. Sato H., Shimada M.,.Nagano Y. A two-equation turbulence model for predicting heat transferin various Prandtl number fluids. // Proceeding of the Tenth International Heat Transfer Conference, 1994,Brighton, UK. Vol; 2. p. 443 -448.

169. Scovorodko P.A. Angular Momentum conservative algorithm of collisional process in DSMC method, Abstract 5217 submited to the 21st International Symposium on Rarefied Gas Dynamics, Marseill, France, July 26 — 31,1998.

170. Stephan К, Lin S., Durst M. et al. An investigation of energy separation in a vortex tube // Int. J. Heat Mass Transfer. 1983. - Vol. 26. - p. 341 - 348.

171. Volchkov E.P., Terekhov V.I., Kaidanik A.N., Yadykin A.N. Aerodynamics and heat and mass transfer fluidized particle beds in a vortex chambers // Heat Transfer Engineering. 1993. - Vol. 14, No. 3. - p. 36 - 47.