Кромочные потери энергии и волновые потери — составляющие профильных потерь энергии.

Волновыепотери

Скоростьгазанавыходеизрешеткиможетбытьзвуковойилисверхзвуковой; последняя

обычнодостигается в косомсрезесоплаили в решетках с расширяющимисяканалами. Воз-

можнодостижение в лопаточныхканалахзвуковойилисверхзвуковойскоростидаже в том

случае, еслискоростинавходе в решетку и навыходеизнееявляютсядозвуковыми. Этоможет

наблюдатьсяпридостаточнобольшойдозвуковойскоростивхода в решеткунаспинкепрофиля

вместемаксимумаотрицательногодавления. Большойшагрешетки и значительнаякривизна

профиляспособствуютобразованиюздесьсверхзвуковыхскоростей.

Переходсверхзвуковойскорости в дозвуковуюпроисходитскачкообразно с образовани-

емтонкогослоясжатогогаза, называемогоскачкомуплотнения. В зависимостиотформыкана-

ла и скоростипотокаскачокуплотненияможетбытьпрямым (плоским), еслифронтеговолны

распространяетсяперпендикулярноскоростипотока, иликосым, еслифронтволнысоставляет с

направлениемпотокаострыйугол.

Наобразованиескачкауплотнениязатрачиваетсякинетическаяэнергия, которая в

скачкепереходит в потенциальную, в результатедавление и температура в слоесжатого

газаповышаются. Процесссжатия в скачкеуплотненияпротекает с потерями, поэтомуего

образованиесопровождаетсяростомэнтропии. Скорость и кинетическаяэнергияпотоказа

скачкомуплотненияменьше, чемдонего. Особенносильноуменьшаетсяскорость в плос-

комскачкеуплотнения, припрохождениичерезкоторыйскоростьпотокастановится

меньшескоростизвука. Припрохождениисверхзвуковымпотокомкосогоскачкауплот-

ненияскоростьзанимможетоставатьсябольшескоростизвука. Отсюдаследует, что

волновыепотеринаибольшие, если в потокевозникаютплоскиескачкиуплотнения.

Чтобыуменьшитьволновыепотери, входнуюкромкуобтекаемогосверхзвуковымпотоком

теланадовыполнятьзаостренной в отличиеоткаплеобразнойформывходнойкромки,

характернойпридозвуковомпотоке.

31

Такимобразом, профильныепотеризависятнетолькоотчислаRe, но и отчисла М. Для

большинствасовременныхтурбинныхрешеток с суживающимисяканаламикритическийре-

жимтечениянаступаетпри MС1=0.9  1.0 и MW2=0.80  0.95 в зависимостиотформыпрофиля и

геометрическихразмероврешеток.__