<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">gumrf</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2309-5180</issn><issn pub-type="epub">2500-0551</issn><publisher><publisher-name>ФГБОУ ВО «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21821/2309-5180-2023-15-1-73-81</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">gumrf-314</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ТЕХНОЛОГИЯ СУДОСТРОЕНИЯ, СУДОРЕМОНТА И ОРГАНИЗАЦИЯ СУДОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>TECHNOLOGY OF SHIPBUILDING, SHIP REPAIR AND ORGANIZATION OF SHIPBUILDING PRODUCTION</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Влияния шага сопловой лопатки на коэффициент скорости центростремительной турбины с частичным облопачиванием рабочего колеса</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>“The effect of the nozzle blade pitch on the velocity coefficient of the inflow turbine with partial blading of the runner</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Крюков</surname><given-names>А. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kryukov</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Крюков Алексей Алексеевич — старший преподаватель690087, г. Владивосток, ул. Луговая, 52б</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Kryukov, Aleksey A. — Senior lecturer52B Lugovaya Str., Vladivostok, 690087</p></bio><email xlink:type="simple">aleksey902@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ФГБОУ ВО «Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Far Eastern State Technical Fisheries University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2023</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>28</day><month>07</month><year>2023</year></pub-date><volume>15</volume><issue>1</issue><fpage>73</fpage><lpage>81</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Крюков А.А., 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Крюков А.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Kryukov A.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journal.gumrf.ru/jour/article/view/314">https://journal.gumrf.ru/jour/article/view/314</self-uri><abstract><p>В работе рассмотрен численный эксперимент с тремя группами малорасходных центростремительных турбин с частичным облопачиванием рабочего колеса. Разработаны геометрические модели турбинных ступеней с частичным облопачиванием рабочего колеса при различном шаге решетки соплового аппарата. Объектом данного исследования являются центростремительные турбинные ступени с частичным облопачиванием рабочего колеса. Предметом исследования являются коэффициенты полезного действия и скорости сопел центростремительной турбины. Методом исследования является численное моделирование течения рабочего тела с применением элементов вычислительной газодинамики. Целью исследования является определение влияния шага сопловой лопатки на эффективность соплового аппарата центростремительной турбины с частичным облопачиванием рабочего колеса. Основными задачами исследования являются: создание геометрических моделей турбинных ступеней с различным шагом сопел, определение граничных условий эксперимента, проведение и обработка результатов эксперимента. В исследовании приведены графики зависимости коэффициента скорости сопел и коэффициента полезного действия ступени центростремительной малорасходной турбины. Выполнен сравнительный анализ коэффициента скорости сопла и коэффициента полезного действия трех турбинных ступеней с различным шагом решетки соплового аппарата. Получены поля скоростей проточной части турбинных ступеней и интегральные значения параметров, необходимых для проведения трехмерного расчета. Определено влияние шага сопловой лопатки на коэффициент скорости соплового аппарата и коэффициент полезного действия турбинной ступени. Установлены природа и зависимость данного геометрического параметра на эффективность объекта исследования, сделаны выводы о необходимости дальнейшего совершенствования турбинных ступеней с частичным облопачиванием рабочего колеса. </p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>A numerical experiment with three groups of low-consumption inflow turbine with partial blading of the runner is considered in the paper. Geometric models of turbine stages with partial flapping of the runner with different grid spacing of the nozzle diaphragm have been developed. The object of this study is centripetal turbine stages with partial flapping of the impeller. The subject of the study is the efficiency coefficient and the velocity coefficient of the nozzles of the inflow turbine. The research method is numerical simulation of the working fluid flow using elements of computational gas dynamics. The aim of the study is to determine the effect of the nozzle blade pitch on the efficiency of the nozzle diaphragm of low-consumption inflow turbine with partial blading of the runner. The main objectives of the study are creating geometric models of turbine stages with different nozzle pitch, determining the boundary conditions of the experiment, conducting and processing the results of the experiment. The graphs of the dependence of the nozzle velocity coefficient and the efficiency of the low-consumption inflow turbine stage are provided. A comparative analysis of the nozzle velocity coefficient and the efficiency coefficient of three turbine stages with different grid spacing of the nozzle diaphragm is carried out. The velocity fields of the flow part of the turbine stages and the integral values of the parameters necessary for the three-dimensional calculation are obtained. The influence of the nozzle blade pitch on the velocity coefficient of the nozzle diaphragm and the efficiency coefficient of the turbine stage is determined. The nature and dependence of this geometric parameter on the efficiency of the study object is established, conclusions on further improvement of turbine stages with partial blading of the runner are made. </p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>сопловой аппарат</kwd><kwd>коэффициент потерь</kwd><kwd>кинетическая энергия</kwd><kwd>численный метод</kwd><kwd>эксперимент</kwd><kwd>расчетная сетка</kwd><kwd>газодинамика</kwd><kwd>малорасходная турбина</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>nozzle diaphragm</kwd><kwd>loss coefficient</kwd><kwd>runner</kwd><kwd>kinetic energy</kwd><kwd>numerical method</kwd><kwd>experiment</kwd><kwd>calculation grid</kwd><kwd>gas dynamics</kwd><kwd>low-consumption turbine</kwd><kwd>experiment</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Соловьев А. В. Повышение эффективности судовых энергетических установок / А. В. Соловьев, М. М. Чиркова, Н. Ф. Попов // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. — 2018. — № 4. — С. 101–106. DOI: 10.24143/2073-1574-2018-4-101-106.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Soloviev, Alexey Valerievich, Margarita Makarovna Chirkova, and Nikolay Frolovich Popov. “Improving the efficiency of ship power plants.” Vestnik of Astrakhan State Technical University. Series: Marine engineering and technologies 4 (2018): 101–106. DOI: 10.24143/2073-1574-2018-4-101-106.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ерофеев В. Л. О возможностях использования вторичных энергетических ресурсов в судовых ДВС / В. Л. Ерофеев, В. А. Жуков, О. В. Мельник // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. — 2017. — Т. 9. — № 3. — С. 570–580. DOI: 10.21821/2309-5180-2017- 9-3-570-580.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Erofeyev, Valentin L., Vladimir A. Zhukov, and Olesya V. Melnik. “On the possibilities of using secondary energy resources in marine engine.” Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova 9.3 (2017): 570–580. DOI: 10.21821/2309-5180-2017-9-3-570-580.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Абул К. А. Оценка возможностей утилизационных установок главных двигателей крупнотоннажных судов транспортного флота / К. А. Абул // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. — 2009. — № 1. — С. 121–125.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Abul, Kalam Azad. “Estimation of possibilities of heat recovery plants of the propulsion engines of largecapacity vessels of transport fleet.” Vestnik of Astrakhan State Technical University. Series: Marine engineering and technologies 1 (2019): 121–125.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Матвеенко В. Т. Характеристики рабочих процессов воздухонезависимых одноконтурных микрогазотурбинных установок для подводной техники / В. Т. Матвеенко, В. А. Очеретяный, А. В. Дологлонян // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. — 2017. — Т. 9. — № 3. — С. 612–618. DOI: 10.21821/2309-5180-2017-9-3-612-618.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Matviienko, Valerii T., Volodymyr A. Ocheretianyi, and Andrey V. Dologlonyan. “Characteristics of operational processes of air independent single-circuit micro gas-turbine installations for underwater technology.” Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova 9.3 (2017): 612–618. DOI: 10.21821/2309-5180-2017-9–3-612-618.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Епифанов А. А. Расчет трехмерного течения в ступенях малорасходных турбин / А. А. Епифанов, А. И. Кириллов, В. А. Рассохин // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. — 2012. — № 1 (142). — С. 65–70.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Epifanov, A.A., A. I. Kirillov, and V. A. Rassohin. “Raschet trehmernogo techenija v stupenjah malorashodnyh turbin.” Nauchno-tekhnicheskie vedomosti Sankt-Peterburgskogo gosudarstvennogo politekhnicheskogo universiteta 1(142) (2012): 65–70.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Забелин Н. А. Исследование особенностей течения в малорасходных турбинных ступенях конструкции ЛПИ / Н. А. Забелин, Г. Л. Раков, В. А. Рассохин, А. А. Себелев, М. В. Смирнов // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. — 2013. — № 1 (166). — С. 45–53.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zabelin, N.A., G. L. Rakov, V. A. Rassokhin, A. A. Sebelev, and M. V. Smirnov. “Research of flow characteristics in low flow rate LPI turbine stages.” St. Petersburg State Polytechnical University Journal 1(166) (2013): 45–53.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Нгуен A. К. Характеристики и структура потока турбинной ступени с отрицательным градиентом степени реактивности / A. К. Нгуен, К. Л. Лапшин // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. — 2016. — № 2 (243). — С. 163–173. DOI: 10.5862/ JEST.243.17.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nguyen, A.Q., and K. L. Lapshin. “Characteristics and structure of the flow in a turbine stage with a negative gradient of the degree of reactivity.” St. Petersburg State Polytechnical University Journal 2(243) (2016) 163–173. DOI: 10.5862/JEST.243.17</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rassokhin V. The design of microturbine units with low-consumed turbines constructed by LPI for heat recovery of exhaust gases of internal combustion engines / V. Rassokhin, N. Zabelin, H. Kunte, J. Seume, S. Olennikov, M. Cherkasova, A. Sebelev // Results of joint research activity of scientists from Saint-Petersburg State Polytechnical University and Leibniz University of Hannover. — Polytechnical University Publishing House, 2014. — Pp. 139–155.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rassokhin, V., N. Zabelin, H. Kunte, J. Seume, S. Olennikov, M. Cherkasova, and A. Sebelev. “The design of microturbine units with low-consumed turbines constructed by LPI for heat recovery of exhaust gases of internal combustion engines.” Results of joint research activity of scientists from Saint-Petersburg State Polytechnical University and Leibniz University of Hannover. Polytechnical University Publishing House, 2014. 139–155.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rakov G. A low emission axial-flow turbine for the utilization of compressible natural gas energy in the gas transport system of Russia / G. Rakov, V. Rassokhin, N. Zabelin, S. Olennikov, A. Sebelev, A. Sukhanov, S. Schislyaev // International Journal of environmental &amp; science education. — 2016. — Vol. 11. — No. 18. — Pp. 11721–11733.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rakov, Gennadiy, Viktor Rassokhin, Nikolay Zabelin, Sergey Olennikov, Aleksandr Sebelev, Aleksandr Sukhanov, and Sergey Schislyaev. “A Low Emission Axial-Flow Turbine for the Utilization of Compressible Natural Gas Energy in the Gas Transport System of Russia.” International Journal of environmental &amp; science education 11.18 (2016): 11721–11733.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Крюков А. А. Численное моделирование коэффициента скорости соплового аппарата малорасходной турбины / А. А. Крюков // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. — 2021. — Т. 13. — № 6. — С. 849–857. DOI: 10.21821/2309-5180-2021- 13-6-849-857.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kryukov, Aleksey A. “Numerical simulation of the velocity coefficient of the nozzle diaphragm of a lowconsumption turbine.” Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova 13.6 (2021): 849–857. DOI: 10.21821/2309-5180-2021-13-6-849-857.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Крюков А. А. Сравнение значений коэффициентов скорости в турбинной ступени с частичным облопачиванием рабочего колеса / А. А. Крюков, С. В. Чехранов // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. — 2021. — Т. 13. — № 2. — С. 257–265. DOI: 10.21821/2309-5180-2021-13-2-257-265.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kryukov, Aleksey A., and Sergei V. Chekhranov. “Comparison of the velocity coefficients values in the turbine stage with partial blading of the runner.” Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova 13.2 (2021): 257–265. DOI: 10.21821/2309-5180-2021-13-2-257-265.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Крюков А. А. Трехмерное численное моделирование малорасходной центростремительной турбины с частичным облопачиванием рабочего колеса / А. А. Крюков, С. В. Чехранов // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. — 2021. — № 1. — С. 74–80. DOI: 10.24143/2073-1574-2021-1-74-80.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kriukov, Aleksei Alekseevich, and Sergei Valentinovich Chekhranov. “Three-dimensional numerical simulation of low-consumption inflow turbine with partial blading of runner.” Vestnik of Astrakhan State Technical University. Series: Marine engineering and technologies 1 (2021): 74–80. DOI: 10.24143/2073-1574- 2021-1-74-80.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
