46
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
Рис. 8. Зависимость пускового момента от перепа-
да давления на турбине:
1
— эксперимент;
2
— результат моделирования
На рис. 8 видно вполне удовлетворительное согласование резуль-
татов численного расчета пускового момента
2
с результатами стен-
довых испытаний опытного образца
1
вихревого пневмостартера,
который обеспечивает запуск дизеля.
В ходе данного исследования показана принципиальная возмож-
ность моделирования тороидальных вихревых турбин в пакетах чис-
ленного моделирования трехмерного течения жидкостей и газов. Вы-
работаны рекомендации по моделированию подобных устройств.
Численное моделирование позволяет проводить большое количество
экспериментов, в том числе по оптимизации параметров устройства,
с гораздо меньшими финансовыми затратами по сравнению со стен-
довыми испытаниями. С помощью средств визуализации CFD-
пакетов можно детально изучить газодинамические процессы в не
достижимом натурным экспериментам разрешении — как геометри-
ческом, так и временнóм.
Дальнейшим этапом исследований может стать решение неста-
ционарной задачи с учетом инерционных и динамических характери-
стик системы ДВС — стартер в процессе пуска двигателя. Примене-
ние таких решений, как связки программных комплексов FlowVision
и IOSO, позволят оптимизировать геометрические параметры
устройства, например наклон и толщина лопаток, расстояние между
лопатками, формы входного диффузора и выходных щелей для по-
вышения КПД турбины.