К числу основных параметров элементарной ступени осевой турбины, как и ранее для осевого компрессора, относятся две группы параметров. Первая группа – геометрические и газодинамические (в том числе кинематические), параметры профиля, скорости потока, числа М, углы поворота, углы атаки и отставания, конфузорность течения и др. Ко второй группе относятся специфические параметры, введенные и используемые в теории турбомашин – степень реактивности, коэффициент теоретической работы и коэффициент расхода. Рассмотрим последовательно эти основные параметры элементарной ступени осевой турбины. Параметры, относящиеся к охлаждению, составляют самостоятельную группу.
Характерные параметры течения устанавливаются при совместном рассмотрении скоростей потока (определяемых планом скоростей) и геометрических параметров обтекаемой этим потоком решетки. Для примера на рис. 8.3 показана типичная решетка РК осевой турбины. Рис. 8.3. Схема основных параметров рабочей решетки и обтекающего ее потока Углы атаки: для РК i РК=1л–1><0; для СА i РК=0л–0><0, где 1л и 0л – углы, составляемые касательной к средней линии профиля на входе и фронтом решетки (соответственно для РК и СА). Положительное значение углов атаки соответствует направлению потока на вогнутую часть профиля (в «корыто»), отрицательное – на выпуклую часть профиля (на «спинку»).Эффективный угол на выходе из решетки является одним из важнейших геометрических параметров решетки. Причем при околозвуковых скоростях за решеткой поток выходит из нее под углом, близким к эффективному, т. е. этот конструктивный угол решетки совпадает с газовым углом потока. Эффективный угол характеризует не только закрутку потока, но и пропускную способность турбинной решетки – важный конструктивный параметр турбин ГТД. В соответствии с этим углы отставания определяются зависимостями:для СА для РК