Міністерство освіти і науки Україна
Національний аерокосмічний університет ім. Н.Є. Жуковського В«ХАІВ»
Пояснювальна записка
до курсового проекту по курсу:
В«Проектування систем і агрегатів авіаційних ВМД В»
На тему: Газотурбінний двигун
В
Харків 2004
В
Опис конструкції двигуна
Двигун, до складу якого входить розроблюваний компресор, являє собою двоконтурний двовальний ТРД, призначений для пасажирських і транспортних літаків.
Даний двигун розроблений на базі двигуна АІ-25тлб, та складається з наступних частин:
1. Компресор
Компресор двигуна - осьовий, виконаний за двохвальною схемою і складається з компресора низького тиску (КНД) і компресори високого тиску (КВД), які мають різну продуктивність і величину напору. Ротори компресорів механічної пов'язані між собою і обертаються з різними числами оборотів.
КНД має 3 дозвукові щаблі. Ротор його приводиться в обертання двоступеневої турбіною низького тиску.
КВД має 9 дозвукових ступенів у відмінності від прототипу.
Компресор низького тиску
Компресор низького тиску призначений для створення тяги за рахунок енергії повітря, що проходить через другий контур двигуна, і для попереднього поджатия повітря, надходить в компресор високого тиску.
КНД складається з наступних основних вузлів: вхідного направляючого апарату, ротора, статора і вузлів передньої і задньої опор ротора.
Вхідний направляючий апарат (ВНА) КНД призначений для створення закрутки повітря, що надходить на робочі лопатки першого ступеня компресора, з метою зниження відносних швидкостей і отримання оптимальних кутів набігання потоку на профіль робочої лопатки.
Лопатки ВНА виконані порожнистими з листового матеріалу і зварені по вхідний і вихідний кромок. Всередину лопатки поміщений дефлектор, який приварений до стінок лопатки точковим зварюванням і служить для збільшення жорсткості останньої при наддуванні обігрівають повітрям і для направлення цього повітря безпосередньо вздовж вхідної кромки. Всього лопаток 25.
Всі деталі ВНА КНД, окрім шпильок, виконані з титанового сплаву ОТ4-1.
Всі направляючі апарати (НА) КНД - роз'ємні, складаються з двох півкілець. Зовнішні і внутрішні кільця НА-точкові, мають профільні просічки, в які вставляються лопатки. p> У робочому кільці запресовані вісім штифтів передачі крутного моменту від НА 1 ступеня на фланець ВНА і далі через болти на корпус КНД.
Ротор КНД - триступеневий консольного типу, барабанно-дискової конструкції. Всі робочий лопатки кріпляться до дисків шарнірними замками.
Матеріал робочих лопаток і дисків ротора КНД - титановий сплав ВТ-8, матеріал кілець і валу ротора - сталь ЕІ961Ш. Ротор встановлюється на двох опорах. p> Передня опора - кульковий радіально-наполегливий трьохточковий підшипник з розрізної внутрішньої обоймою.
Задня обойма ротора КНД - Роликопідшипник, встановлюється в сталевому склянці, запресованому в разделительном корпусі. 1.2 Компресор високого тиску
Основними вузлами КВД є: ротор, статор, вхідний направляючий апарат, передня опора, КПВ, направляючий апарат дев'ятої сходинки і втулка заднього лабіринту.
ВНА КВД створює закрутку потоку перед робочими лопатками з метою зниження відносних швидкостей набігання потоку на робочі лопатки.
Статор КВД складається з корпусу, робочих кілець і направляючих апаратів (з 1 по 9 ступінь). Корпус КВД - Цілісний, точковий. Нап-равлять апарати всіх ступенів мають разьем в діаметральні площинах.
Зовнішній кожух, представляє собою конус, виконаний з листового матеріалу, спільно з корпусом КВД утворює другий контур двигуна.
Ротор КВД - восьмиступеневий барабанно-дискової конструкції, складається з наступних основних частин: восьми робочих коліс, п'яти проставок з розпірними втулками, перехідного кільця, переднього і заднього валів і екрану.
Кожне робоче колесо складається з диска і робочих лопаток, з'єднаних з ободом диска за допомогою замків типу "ластівчин хвіст".
Матеріал дисків, проставок, втулок, лопаток, шпильок, болтів, заднього лабіринту - титановий сплав ВТ-8, заднього і переднього валів - сталь ЕІ961 Ш.
Передня опора ротора КВД - Шарикопідшипник, задня роликопідшипник. p> Камера згоряння
Камера згоряння - кільцевого типу, з дванадцятьма головками, виконана з листового жароміцного сплаву Х18Н9Т. Підставою камери згорання є лобове кільце, яке надає жест - кістка і дозволяє зберігати геометричні розміри в процесі тривалої роботи. Кріплення камери в корпусі здійснюється шістьма фіксаторами, встановленими у втулці. Організація стабільної зони горіння забезпечується стабілізаторами, приварені до голівок КС, і двома рядами отворів, розташованими на зовнішній та внутрішній с...