Сравнительный анализ методов увеличения напора осевых насосов низкой быстроходности систем питания двигателей летательных аппаратов

В данной статье проведен сравнительный анализ двух методов увеличения напора в зоне западания энергетических характеристик осевого насоса низкой быстроходности: установка входного лопаточного устройства и надроторное устройство с осевыми проточками. Осевые насосы нашли широкое применение в системах питания жидкостных ракетных двигателей, а также в самолетных гидравлических системах питания. Современные двигатели лета-тельных аппаратов глубоко дросселируются, что выдвигает важное требование к высокооборотным насосам – многорежимность, т. е. способность работать в широком диапазоне расходов и оборотов. Актуальность работы обусловлена тем, что напорные характеристики осевых насосов в подавляющем большинстве случаев имеют западающие (немонотонные) кривые, что осложняет процесс их проектирования и регулирования. Увеличение напора в зоне западания и стремление к монотонно падающей напорной характеристике осевого насоса является одной из важнейших целей при проектировании агрегата. В работе методом численного компьютерного моделирования получены энергетические характеристики осевого насоса с установленным входным лопаточным устройством в виде направляющих лопаток, которые создают предварительную закрутку потока на периферийных сечениях во входной магистрали и оптимальным надроторным устройством в виде осевых проточек. Показано их влияние на энергетические характеристики объекта исследования и величину обратных токов, а также проведено сравнение с результатами исследований зарубежных и отечественных авторов.