42 часа
Лабораторные занятия 24 часа
Экзамен
Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
Содержание
- 1. ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
- 2. Литература основная:Конструкция и проектирование авиационных ГТД, ред.
- 3. Тема: Конструкции и компоновки ГТД Области применения.
- 4. Области применения. Типы ГТД
- 5. газотурбинный танк Т- 80БВ (Россия). десантный корабль
- 6. Типы газотурбинных двигателейВ авиационной техникеВ энергетикепромышленности и
- 7. 1234Характеристики ГТД. Требования к ГТД
- 8. компрессортурбинаХарактеристики ГТД. Требования к ГТД
- 9. - реактивная тяга (ТРД, ТРДД) R
- 10. Характеристики ГТД. Требования к ГТД
- 11. ГодАвиационные ГТДНаземные ГТДТемпература газа перед турбиной (Тг*
- 12. CF6-80C2PW4052ПС-90А2ПС-90АRB211-535E4Д-18TCFM56-5A3CFM56-5BV2500-A5CFM56-5CPW4098PW4090PW4084PW4168GE90-76B/98BGE90-115BTRENT 700TRENT 800V2500-A1CFM56-5A1PW6000TRENT 900GP 7000TRENT 500PW2000ПС-120.050.0521020304050Взлетная тяга,
- 13. Требования к ГТД повышение Тг* и к*,
- 14. Конструктивная схема одновального ТРД с осевым компрессором
- 15. Конструктивная схема одновального ТРД с осевым компрессором
- 16. Конструктивная схема одновального ТРД с осевым компрессором
- 17. Конструктивная схема одновального ТРД с осевым компрессоромТепловые расширения ротора и статора
- 18. УСИЛИЯ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ЭЛЕМЕНТЫ ГТДГазодинамические силыКОМПРЕССОРТУРБИНАГазодинамические силы, действующие на лопатку
- 19. УСИЛИЯ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ЭЛЕМЕНТЫ ГТДГазодинамические силы
- 20. УСИЛИЯ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ЭЛЕМЕНТЫ ГТДГазодинамические силы
- 21. УСИЛИЯ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ЭЛЕМЕНТЫ ГТДЦентробежные силы, действующие
- 22. 1. движение по прямойИнерционные усилияУсилия, действующие на элементы ГТД
- 23. Инерционные усилия2.вираж в вертикальной плоскостиПоложительное направление вектора:
- 24. Нагружение ротора1 - Осевые газодинамические силы, действ.
- 25. Нагружение статораУсилия, действующие на элементы ГТД
- 26. Осевые усилия, действующие на элементы ТРДравнодействующая - тягаУСИЛИЯ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ЭЛЕМЕНТЫ ГТД
- 27. Силовые схемы роторов ТРДмаксимальная изг. жесткостьсложностьбольшие осевые
- 28. Схемы силовых корпусов ТРДувеличение изгибной жесткостиСиловые схемы роторов и корпусов ТРД
- 29. Крепление двигателя к самолету при расположении в
- 30. Силовые схемы роторов и корпусов ТРДКрепление двигателя к самолету при подвеске на пилоне
- 31. Крепление двигателя к самолету при боковом расположении
- 32. Крепление двигателя наземной газотурбинной установки
- 33. Классификации турбореактивных двигателей По типу компрессора с
- 34. Одновальный ТРД с осевым компрессоромКонструктивные схемы турбореактивных двигателейАМ-3ТУ-104тяга 8700 Кгс
- 35. ТРД Юмо-004 Германия 1942 Тяга 1000
- 36. J79 General ElectricТяга 5700 кгсТяга (ф) 8900 кгсF-4E/G.Конструктивные схемы турбореактивных двигателейОдновальный ТРД с форсажной камерой (ТРДФ)
- 37. Конструктивная схема двухвального ТРДФР-11Ф300 Миг 21Конструктивные схемы турбореактивных двигателей
- 38. Схемы ТРД с одноступенчатым центробежным компрессоромКонструктивные схемы турбореактивных двигателейОбласть применения:малогабаритные ТВД, ТВаД,
- 39. Схемы ТРД с одноступенчатым центробежным компрессоромКонструктивные схемы
- 40. Двухступенчатый центробежный компрессор Rolls‑Royce
- 41. Конструктивные схемы турбореактивных двигателейКонструктивная схема ТРД с осецентробежным компрессором
- 42. Конструктивная схема ТРД с осецентробежным компрессоромКонструктивные схемы
- 43. Осецентробежный компрессор двигателя Т53 HoneywellКонструктивные схемы турбореактивных двигателей
- 44. Конструктивные схемы ТРДДНизкая двухконтурность: многоступенчатый КНД, смешение
- 45. сложностьэкономичность (увеличивается с ростом m) устойчивость, многорежимность
- 46. Ротор двухвального ТРДДКонструктивные схемы ТРДД
- 47. Схемы роторов двухвальных ТРДДжесткостьнизкий ресурс подшипников турбинымежвальный подшипникКонструктивные схемы ТРДД
- 48. Схема силового корпуса двухвального ТРДДРазделительный корпусКонструктивные схемы ТРДД
- 49. Д20П«Авиадвигатель», 1960Ту-124Конструктивные схемы ТРДД
- 50. Схема одновального ТРДДФ1 –КНД, 2 – КВД
- 51. Конструктивная схема двухвального ТРДД со смешением потоковПС-90А «Авиадвигатель»Тяга 16 тm=4.7 Се=0,595 кг/кг*чэкономичностьмассаКонструктивные схемы ТРДД
- 52. Конструктивная схема двухвального ТРДД со смешением потоковКонструктивные схемы ТРДДПС-90А «Авиадвигатель»Тяга 16 тm=4.7 Се=0,595 кг/кг*ч
- 53. Схема двухвального ТРДД без смешения с открытым
- 54. CFM56-5BCFM InternationalТяга 14,2 тm=5 Ce=0,545Конструктивные схемы ТРДДСхема двухвального ТРДД без смешения с открытым вентилятором
- 55. Конструктивная схема трехвального ТРДД1 –вентилятор;2 – 6-ступенчатый
- 56. Конструктивная схема трехвального ТРДДКонструктивные схемы ТРДДRB211-535E4Rolls Royce, 1984Тяга 18,2 тm=4.3 Ce=0,598Boeing 757, Ту 204
- 57. Конструктивная схема ТРДД со сверхвысокой степенью
- 58. Конструктивная схема ТРДД малой размерности с редукторным
- 59. Конструктивная схема ТРДД малой размерности с редукторным приводом вентилятораКонструктивные схемы ТРДД
- 60. НК-93 Самара «Труд»Тяга 18 т Диаметр
- 61. Конструктивная схема опытного трехвального ТВВД с двухрядным
- 62. Rolls-Royce,проект «Contrafan» 1980-е г.г. R=23…27 т m=15,6Конструктивная
- 63. Конструктивная схема ТРДД с развернутым газогенератором и биротативной турбиной НД (проект)Конструктивные схемы ТРДД
- 64. Конструктивная схема ТРДДФ изменяемого цикла (ДИЦ)фирмы General
- 65. Двухконтурные турбореактивные двигатели с форсажными камерами
- 66. М88-2 Snecma Rф=75 кН,
- 67. классификации :по кинематической схеме: одновальныес одновальным газоген.
- 68. Конструктивная схема одновального ТВДНК-12МВ «Труд» СамараNe =11,3 МВт, Диаметр винта 5,6 мТу-114Турбовинтовые и вертолетные двигатели
- 69. Конструктивная схема одновального ТВДТурбовинтовые и вертолетные двигателиАИ-20А Диаметр винта 4,5 м
- 70. ТВД с одновальным газогенератором и турбиной
- 71. ТВД с одновальным газогенератором и турбиной винтаТурбовинтовые и вертолетные двигатели
- 72. ТВД с двухвальным газогенератором и турбиной винтаТурбовинтовые и вертолетные двигатели
- 73. Конструктивная схема одновального вертолетного ТВаДТВ3-117«Завод им. В.Я. Климова»
- 74. Конструктивная схема одновального вертолетного ТВаДТурбовинтовые и вертолетные двигатели
- 75. ТВД с двухвальным ГГ и «связанным» КНДТурбовинтовые и вертолетные двигатели
- 76. Схема ТВД с выносным редукторомТурбовинтовые и вертолетные двигатели
- 77. 1 – «толкающий» винт; 2 – входное
- 78. СУ СВВП подъемные двигателиподъемно-маршевые двигатели с поворотом
- 79. 1 – агрегаты 2 – 6-ступенчатый компрессор;3
- 80. Подъемно-маршевый ТРДДФ с поворотом струиР-79B-300«Союз» 1988Тяга 15.5
- 81. Схема работы подъемно-маршевого ТРДДПегас 11Rolls-Royce 1974 г.Тяга 9,7 т.Диаметр 1,2 мm=1,55Харриер IIПодъемные и подъемно-маршевые ГТД
- 82. JSF119-611Тяга двигателя 7 тТяга вентилятора 9 т.m=0.5pb=2.25Диаметр
- 83. Силовая установка F-136 истребителя F35BПодъемные и подъемно-маршевые ГТД
- 84. Вспомогательные ГТДНазначение:Провод генераторов эл.энергииПровод источника сжатого воздухаПусковое устройство.Схема::одновальный ТВаДсо свободной турбинойц/б компрессор
- 85. Включает в себя:двигатель с агрегатамивходное устройство выходное
- 86. Силовая установка с ТРДД без смешенияАвиационные силовые установки
- 87. Примеры размещения силовых установок пассажирских самолетов Размещение*
- 88. КОНСТРУКТИВНЫЕ СХЕМЫ НАЗЕМНЫХ ГТДОсобенности требованийвысокий ресурс (25
- 89. Применение ГТД для прямого привода нагнетателя природного
- 90. Применение ГТДдля привода электрического генератора (через редуктор)высокие
- 91. Применение ГТД в составе морского силового агрегата конструктивные схемы наземных гтд
- 92. Одновальный ГТД со связанной турбинойV84.3A Siemens мощность 180 МВтконструктивные схемы наземных гтд
- 93. схема ГТД со свободной турбинойс выходом силового
- 94. схема ГТД со свободной турбинойс выходом силового
- 95. схема ГТД с силовой турбинойи выходом силового
- 96. схема ГТД с силовой турбинойи выходом силового
- 97. Схема ГТД со свободной турбинойс двухкаскадным турбокомпрессоромГТУ-25П ОАО «Авиадвигатель» мощность 25 МВтконструктивные схемы наземных гтд
- 98. Схема ГТД со свободной турбинойс двухкаскадным турбокомпрессоромконструктивные схемы наземных гтдГТУ-25П ОАО «Авиадвигатель» мощность 25 МВт
- 99. Схема ГТД со свободной турбинойс двухкаскадным турбокомпрессоромконструктивные схемы наземных гтдГТУ-34 ОАО «Авиадвигатель» мощность 34 МВт(проект)
- 100. Схема ГТД с двухкаскадным турбокомпрессором, силовой турбиной,
- 101. Схема ГТД со «связанным» КНД с
- 102. Скачать презентанцию
Литература основная:Конструкция и проектирование авиационных ГТД, ред. Д.В. Хронин, .М., 1989. Нихамкин М.А., Зальцман М.М. Конструкция основных узлов двигателя ПС-90А: Учеб.пособие. - Пермь, 2002.Иноземцев А.А., Нихамкин М.А., Сандрацкий В.Л., Основы конструирования
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
Лекции
Лабораторные занятия 24 часа
Экзамен
Слайд 2Литература основная:
Конструкция и проектирование авиационных ГТД, ред. Д.В. Хронин, .М.,
1989.
Нихамкин М.А., Зальцман М.М. Конструкция основных узлов двигателя ПС-90А:
Учеб.пособие. - Пермь, 2002.Иноземцев А.А., Нихамкин М.А., Сандрацкий В.Л., Основы конструирования авиационных двигателей и энергетических установок. М.: Машиностроение, 2008.
ТЕМЫ:
Конструкции и компоновки ГТД
Компрессоры и вентиляторы ГТД
Турбины ГТД
Камеры сгорания.
Форсажные камеры.
Выходные устройства ГТД
Опоры роторов. Подшипники
Прочность и колебания элементов ГТД
Системы ГТД
Проблема шума. Шумоглушение
Слайд 3Тема: Конструкции и компоновки ГТД
Области применения. Типы ГТД.
Характеристики
ГТД. Требования к ГТД
Конструктивная схема одновального ТРД с осевым компрессором
Усилия, действующие на элементы ГТД
Силовые схемы роторов и корпусов ТРД
Конструктивные схемы турбореактивных двигателей
Конструктивные схемы турбореактивных двухконтурных двигателей
Турбовинтовые и вертолетные двигатели
Подъемные и подъемно-маршевые ГТД
Вспомогательные ГТД
Авиационные силовые установки
Конструктивные схемы наземных ГТД
Слайд 5газотурбинный танк Т- 80БВ (Россия).
десантный корабль на воздушной подушке
ракетный крейсер
СВВП Bell-Boing V-22 «Osprey»
примеры применения гтд
Газотурбинная электростанция
Слайд 6Типы газотурбинных двигателей
В авиационной
технике
В энергетике
промышленности и транспорте:
В морских условиях
ТРД, ТРДД, ТВД
Подъемные
ТРДД, ТВДПВРД, гибридные
Турбопрямоточные
ТВаД
:
.
Вертолетные ТВаД
ТРДФ, ТРДДФ
ТВаД
ТВД
Области применения. Типы ГТД.
Слайд 9
- реактивная тяга (ТРД, ТРДД) R (kН) ;
мощность на выходном валу (ТВД, ТВаД) N (kВт)
удельный расход
топлива CR (кг/кН*ч) Ce (кг/кВт*ч);
- сухая масса;
габаритные размеры.
основные характеристики гтд
- расход воздуха на входе в двигатель
Gв (кГ/сек)
- степень повышения давления к*= Рк*/ Ра
- температура газа перед турбиной Tг* (0К)
Характеристики ГТД. Требования к ГТД
характеристики надежности гтд
Коэффициент надежности вылетов
>99,98%
Слайд 11Год
Авиационные ГТД
Наземные ГТД
Температура газа перед турбиной (Тг* ), К
Достигнутые значения
температуры газов перед турбиной
Характеристики ГТД. Требования к ГТД
Слайд 12CF6-80C2
PW4052
ПС-90А2
ПС-90А
RB211-535E4
Д-18T
CFM56-5A3
CFM56-5B
V2500-A5
CFM56-5C
PW4098
PW4090
PW4084
PW4168
GE90-76B/98B
GE90-115B
TRENT 700
TRENT 800
V2500-A1
CFM56-5A1
PW6000
TRENT 900
GP 7000
TRENT 500
PW2000
ПС-12
0.05
0.052
10
20
30
40
50
Взлетная тяга, т
0.054
0.056
-
1980…1989 г.г.
- 1990…1999 г.г.
- после 2000
г.- проекты
0.058
0.060
0.062
Характеристики ГТД. Требования к ГТД
Достигнутые значения удельного расхода топлива
Слайд 13Требования к ГТД
повышение Тг* и к*,
уменьшение кол-ва
деталей,
применение новых материалов и технологий
оптимизация процессов и совершенствование
узловХарактеристики ГТД. Требования к ГТД
Слайд 17Конструктивная схема одновального ТРД с осевым компрессором
Тепловые расширения ротора и
статора
Слайд 18УСИЛИЯ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ЭЛЕМЕНТЫ ГТД
Газодинамические силы
КОМПРЕССОР
ТУРБИНА
Газодинамические силы, действующие
на лопатку
Слайд 21УСИЛИЯ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ЭЛЕМЕНТЫ ГТД
Центробежные силы, действующие на элементы ТРД
При
m =15г
n =11000
об/минr = 300 мм
Pц = 6000 Н
Слайд 23Инерционные усилия
2.вираж в вертикальной плоскости
Положительное направление вектора: с его острия
вращение - против ч.с.
Усилия, действующие на элементы ГТД
Слайд 24Нагружение ротора
1 - Осевые газодинамические силы, действ. на лопатки ротора
2
– Инерционные силы
3 - Окружные газодинамические силы, действ. на лопатки
ротора4 – Гироскопические моменты
5 – Реакции в опорах
Усилия, действующие на элементы ГТД
Соединение валов
Слайд 26Осевые усилия, действующие на элементы ТРД
равнодействующая - тяга
УСИЛИЯ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА
ЭЛЕМЕНТЫ ГТД
Слайд 27Силовые схемы роторов ТРД
максимальная изг. жесткость
сложность
большие осевые силы на подш.
достаточная
изг жесткость
умеренная сложность
многоступенчатые турбины
низкая изг. жесткость
простота
Силовые схемы роторов и корпусов
ТРД
Слайд 29Крепление двигателя к самолету
при расположении в фюзеляже или в
крыле
Нагрузки:
Тяга двигателя
Силы инерции
Гироскопические моменты
Вес
Требования:
Фиксация
Прочность
Свобода тепловых расширений
Мин реакции в точках
крепленияМин вес
Силовые схемы роторов и корпусов ТРД
Обеспечение свободы теплового расширения
Фиксация
Слайд 33Классификации турбореактивных двигателей
По типу компрессора
с осевым
с центробежным
с
осецентробежным
По количеству контуров
одноконтурные
двухконтурные
По количеству валов
одновальные
двухвальные
трехвальные
По
наличию форсажной камерыбез форсажной камеры
с форсажной камерой
Конструктивные схемы турбореактивных двигателей
Слайд 34Одновальный ТРД с осевым компрессором
Конструктивные схемы турбореактивных двигателей
АМ-3
ТУ-104
тяга 8700 Кгс
Слайд 35ТРД Юмо-004
Германия 1942
Тяга 1000 Кгс
Ме-262,
Ю-287
серия более 6000 шт.
Конструктивные схемы турбореактивных двигателей
8-ми ст. осевой
компрессор,трубчато-кольцевая
камера сгорания,
регулируемое
сопло
1-ст. турбина
Слайд 36J79
General Electric
Тяга 5700 кгс
Тяга (ф) 8900 кгс
F-4E/G.
Конструктивные схемы турбореактивных
двигателей
Одновальный ТРД с форсажной камерой (ТРДФ)
Слайд 37Конструктивная схема двухвального ТРДФ
Р-11Ф300
Миг 21
Конструктивные схемы турбореактивных двигателей
Слайд 38Схемы ТРД с одноступенчатым центробежным компрессором
Конструктивные схемы турбореактивных двигателей
Область применения:
малогабаритные
ТВД, ТВаД,
Слайд 39Схемы ТРД с одноступенчатым центробежным компрессором
Конструктивные схемы турбореактивных двигателей
Центробежный компресор
с
двухсторонним входом
Камера сгорания
Одноступенчатая турбина
Опоры ротора
ТРД ВК-1
Слайд 40Двухступенчатый центробежный компрессор Rolls‑Royce Dart
Конструктивные схемы турбореактивных
двигателей
высокая степень сжатия
(до 25 )
простота
малая длина и
весвысокие гидравлич.потери
большой диаметр
Слайд 41Конструктивные схемы турбореактивных двигателей
Конструктивная схема ТРД с
осецентробежным компрессором
Слайд 42Конструктивная схема ТРД с
осецентробежным компрессором
Конструктивные схемы турбореактивных двигателей
простота
малая длина
и вес
нет коротких лопаток
большой диаметр
гидравлич.потери
Осевые ступени
Центробежная ступень
Опоры ротора
Слайд 43Осецентробежный компрессор двигателя Т53 Honeywell
Конструктивные схемы турбореактивных двигателей
Слайд 44Конструктивные схемы ТРДД
Низкая двухконтурность: многоступенчатый КНД, смешение
Пример Д-30
*По
количеству роторов
1- ,
2-, 3-вальныеПо наличию смесителя
По наличию форсажной камеры
По степени двухконтурности
Низкая m=0.5….1.5:
Высокая m= 4…9
Сверхвысокая m= 9…12
Открытый и закрытый вентилятор
Переднее и заднее расположение вентилятора
По наличию редуктора
Высокая двухконтурность:
подпорные ступени (бустер),
смешение ПС-90 (m=4.7)
без смешения CFM56-5B (m=5)
GE90 (m=8,4)
Сверхвысокая двухконтурность:
без смешения
без нар. контура
PW8000 (проект, m=10…11)
редукторы
Классификации ТРДД
Двухконтурные турбореактивные двигатели (ТРДД)
Слайд 45сложность
экономичность (увеличивается с ростом m)
устойчивость, многорежимность
низкий шум и
выбросы ВВ (по сравнению с ТРД)
Двухконтурные турбореактивные двигатели (ТРДД)
Конструктивные
схемы ТРДДКонструктивная схема ТРДД двухвальной схемы без смешения потоков
опоры ротора высокого давления
опоры ротора низкого давления
Слайд 47Схемы роторов двухвальных ТРДД
жесткость
низкий ресурс
подшипников
турбины
межвальный
подшипник
Конструктивные схемы ТРДД
Слайд 50Схема одновального ТРДДФ
1 –КНД, 2 – КВД , 3 –
канал наружного контура, 4 – камера сгорания, 5 –турбина, 6
– опорымалый диапазон устойчивой работы компрессора
низкая экономичность (m<1.5,)
M53. Snecma. Тяга 95 кН, Мираж 2000
простота
Конструктивные схемы ТРДД
1
2
4
5
3
6
Слайд 51Конструктивная схема двухвального ТРДД со смешением потоков
ПС-90А «Авиадвигатель»
Тяга 16 т
m=4.7
Се=0,595 кг/кг*ч
экономичность
масса
Конструктивные схемы ТРДД
Слайд 52Конструктивная схема двухвального ТРДД со смешением потоков
Конструктивные схемы ТРДД
ПС-90А «Авиадвигатель»
Тяга
16 т
m=4.7 Се=0,595 кг/кг*ч
Слайд 53Схема двухвального ТРДД без смешения с открытым вентилятором
1 – вентилятор
с полками;
2 – подпорные ступени;
3 – разделит.крпус;
4
– 9-ступенчатый КВД;5 – камера сгорания;
6 – 1-ступенчатая ТВД;
7 – 4-ступенчатая ТНД;
8 – опоры;
9 – вал ротораНД;
10 – вал ротораВД;
11 – СА вентилятора;
12 – коробка приводов
CFM56-5B
CFM International
Тяга 14,2 т
m=5 Ce=0,545
экономичность
сниж. масса
Конструктивные схемы ТРДД
Слайд 54CFM56-5B
CFM International
Тяга 14,2 т
m=5 Ce=0,545
Конструктивные схемы ТРДД
Схема двухвального
ТРДД без смешения с открытым вентилятором
Слайд 55Конструктивная схема трехвального ТРДД
1 –вентилятор;
2 – 6-ступенчатый КНД;
3 –
канал нар. контура;
4 – 6-ступенчатый КВД;
5 – камера сгорания;
6
– 1-ступенчатая ТВД;7 – 1-ступенчатая ТСД;
8 – 3-ступенчатая ТНД;
9 – опоры;
10 – вал ротора ВД;
11 – вал ротора СД;
12 – вал ротораНД;
13 – СА вентилятора;
14 – коробка приводов
RB211-535E4
Rolls Royce, 1984
Тяга 18,2 т
m=4.3 Ce=0,598
Boeing 757, Ту 204
сложность
Устойчивость
низкий уровень шума
Конструктивные схемы ТРДД
Слайд 56Конструктивная схема трехвального ТРДД
Конструктивные схемы ТРДД
RB211-535E4
Rolls Royce, 1984
Тяга 18,2 т
m=4.3
Ce=0,598
Boeing 757, Ту 204
Слайд 57Конструктивная схема ТРДД со сверхвысокой степенью двухконтурности и редукторным
приводом вентилятора
сложность редуктора
теплоотвод (1% - 200-300 Квт )
снижение кр.момента,
уменьшение
ТНДэкономичность – оптимизация n
снижение шума
Редукторы 20-30 МВт
Конструктивные схемы ТРДД
проект
Слайд 58Конструктивная схема ТРДД малой размерности с
редукторным приводом вентилятора
ALF 502
Allied Signal
Тяга 3,54 т
Се=0,72 кг/кг*ч
Диаметр 1,2 м
Canadair Challenger
Конструктивные схемы ТРДД
Слайд 59Конструктивная схема ТРДД малой размерности с редукторным приводом вентилятора
Конструктивные схемы
ТРДД
Слайд 60НК-93 Самара «Труд»
Тяга 18 т Диаметр 2,9 м,
Се=0,49 кг/кг•ч.(прогноз)
Редуктор
22 тыс. КВт.
Конструктивная схема опытного трехвального ТВВД
с двухрядным винтовентилятором
Конструктивные
схемы ТРДД
Слайд 61Конструктивная схема опытного трехвального ТВВД
с двухрядным винтовентилятором
Конструктивные схемы ТРДД
НК-93
Самара «Труд»
Тяга 18 т Диаметр 2,9 м,
Се=0,49 кг/кг•ч.(прогноз)
Редуктор 22
тыс. КВт.
Слайд 62Rolls-Royce,
проект «Contrafan» 1980-е г.г.
R=23…27 т
m=15,6
Конструктивная схема ТРДД
с
задним расположением вентилятора
Меньше валов и опор
Низкая надежность крепления
лопаток
вентилятораКонструктивные схемы ТРДД
Слайд 63Конструктивная схема ТРДД с развернутым газогенератором
и биротативной турбиной НД
(проект)
Конструктивные схемы ТРДД
Слайд 64Конструктивная схема ТРДДФ изменяемого цикла (ДИЦ)
фирмы General Electric (проект)
Сложность
экономичность
снижение
шума при взлете
регулируемая степень двухконтурности
Конструктивные схемы ТРДД
Слайд 65Двухконтурные турбореактивные двигатели
с форсажными камерами ТРДДФ
F100-PW229
Pratt&Whitney
Тяга
8.8 т. (форс. 13.2 т)
Се=0.74 кг/кг*ч (форс. 2.05)
F15 F16
Современные
ТРДДФдвухвальные (+ устойчивость, экономичность)
с общей форсажной камерой
Конструктивные схемы ТРДД
Слайд 66М88-2 Snecma
Rф=75 кН,
истребитель «Рафаль»
Конструктивная схема
ТРДДФ пятого поколения
с общей форсажной камерой
Конструктивные схемы ТРДД
Слайд 67классификации :
по кинематической схеме:
одновальные
с одновальным газоген. и турбиной
винта
с двухвальным газоген. и турбиной винта
со «связанным» КНД
по
расположению редуктора: со встроенным редуктором
с выносным редуктором;
по расположению винта (для ТВД):
с тянущим винтом
с толкающим винтом.
Турбовинтовые и вертолетные двигатели
Особенности конструкции:
многоступенчатые турбины
выхлопное устро-во - диффузор
в ТВД – редуктор
В ТВВД – винтовентилятор
ТВД
Слайд 68Конструктивная схема одновального ТВД
НК-12МВ «Труд» Самара
Ne =11,3 МВт, Диаметр
винта 5,6 м
Ту-114
Турбовинтовые и вертолетные двигатели
Слайд 69Конструктивная схема одновального ТВД
Турбовинтовые и вертолетные двигатели
АИ-20А Диаметр винта 4,5
Слайд 70 ТВД с одновальным газогенератором и турбиной винта
ТВ7-117
«Завод им. В.Я. Климова»
(С-Петербург)
Ne=2 МВт
ИЛ-114.
сложность
оптимизация n
Турбовинтовые и вертолетные двигатели
Слайд 73Конструктивная схема одновального вертолетного ТВаД
ТВ3-117
«Завод им. В.Я. Климова» (С-Петербург)
Ne=1,7 МВт
МИ-17, МИ-24,
КА-28, КА-32, КА-50/52
Турбовинтовые и вертолетные двигатели
Слайд 771 – «толкающий» винт; 2 – входное устройство; 3 –
2-ступенчатый центробежный компрессор;
4 – противоточная камера сгорания; 5 –
2-ступенчатая турбина газогенератора; 6 – 3-ступенчатая свободная турбина; 7 – выхлопное устройство; 8 – редуктор; 9 – вал винта; 10 – привод агрегатовСхема ТВД с толкающим винтом
Турбовинтовые и вертолетные двигатели
Слайд 78СУ СВВП
подъемные двигатели
подъемно-маршевые двигатели с поворотом струи
подъемно-маршевые двигатели с
подъемным вентилятором
Подъемные и подъемно-маршевые ГТД
подъемные - для создания вертикальной тяги
взлете и посадкеМинимальный вес и длина
Простота
Низкая экономичность
подъемно-маршевые
для создания тяги на взлете (посадке) и в горизонтальном полете
СВВП Bell-Boeing V-22 «Osprey»
с поворотными ТВД на концах крыла
Подъемные и подъемно-маршевые ГТД
Слайд 791 – агрегаты
2 – 6-ступенчатый компрессор;
3 – короткая камера
сгорания
4 – одноступенчатая турбина
5 – поворотное сопло
Подъемный ТРД
РД-38
«Сатурн»1976
Тяга 3.25 т
Вес 229 кг
Диаметр 0.76 м
ЯК-38М
Подъемные и подъемно-маршевые ГТД
Слайд 80Подъемно-маршевый ТРДДФ с поворотом струи
Р-79B-300
«Союз» 1988
Тяга 15.5 т
m=0.8
Диаметр 1.1 м
сверхзвуковой
СВВП ЯК-141
Силовая установка ЯК-141
из двух подъемных и одного
подъемно - маршевого двигателя.
3-х
ступ. КНД;11-и ступ. КВД
2-х ступ. ТВД
2-х ступ. ТНД
Подъемные и подъемно-маршевые ГТД
Слайд 81Схема работы подъемно-маршевого ТРДД
Пегас 11
Rolls-Royce 1974 г.
Тяга 9,7 т.
Диаметр 1,2
м
m=1,55
Харриер II
Подъемные и подъемно-маршевые ГТД
Слайд 82JSF119-611
Тяга двигателя 7 т
Тяга вентилятора 9 т.
m=0.5
pb=2.25
Диаметр 1.1 м
Диаметр вент.1.27
м
СУВВП F-35
Lockheed Martin 2000г.
Двухступенчатый биротативный подъемный вентилятор
Подъемные и подъемно-маршевые
ГТД
Слайд 84Вспомогательные ГТД
Назначение:
Провод генераторов эл.энергии
Провод источника сжатого воздуха
Пусковое устройство
.
Схема::
одновальный ТВаД
со свободной
турбиной
ц/б компрессор
Слайд 85Включает в себя:
двигатель с агрегатами
входное устройство
выходное устройство
реверс тяги;
средства
шумоглушения;
выносной редуктор ТВД,
вертолетный редуктор;
узлы крепления и подвески;
воздушный винт
мотогондола
Авиационные силовые установки
Требования:
минимальные потери тяги
удобство обслуживания двигателя
Слайд 87Примеры размещения силовых установок пассажирских самолетов
Размещение
* на пилонах
под
крылом или в хвосте
* внутри фюзеляжа
Авиационные силовые установки
Слайд 88КОНСТРУКТИВНЫЕ СХЕМЫ НАЗЕМНЫХ ГТД
Особенности требований
высокий ресурс (25 лет);
ремонтопригодность
умеренная стоимость;
отсутствие
жестких
весовых ограничений
Особенности конструкций:
простота
дешевые материалы
массивные корпуса
возможность замены
жаровых труб в эксплуатации;Классификация
■ Одновальные ГТД
ГТД с одновальным газогенератором
и свободной турбиной
ГТД с двухвальным газогенератором
и свободной турбиной
■ ГТД с двухвальным газогенератором
и связанным КНД
Классификация
Стационарные и конвертированные
Слайд 89Применение ГТД
для прямого привода нагнетателя природного газа
зависимость потребляемой мощности
N от частоты вращения n, температуры и давления нагнетаемых сред
конструктивные схемы наземных гтд
Слайд 90Применение ГТД
для привода электрического генератора (через редуктор)
высокие требования к точности
поддержания частоты вращения
конструктивные схемы наземных гтд
Слайд 92Одновальный ГТД со связанной турбиной
V84.3A
Siemens
мощность 180 МВт
конструктивные
схемы наземных гтд
Слайд 93схема ГТД со свободной турбиной
с выходом силового вала назад
ГТУ-16П
ОАО «Авиадвигатель» мощность 16 МВт
конструктивные схемы наземных гтд
Слайд 94схема ГТД со свободной турбиной
с выходом силового вала назад
конструктивные
схемы наземных гтд
ГТУ-16П
ОАО «Авиадвигатель» мощность 16 МВт
Слайд 95схема ГТД с силовой турбиной
и выходом силового вала вперед
ГТУ-4П
ОАО
«Авиадвигатель»
мощность 4 МВт
конструктивные схемы наземных гтд
Слайд 96схема ГТД с силовой турбиной
и выходом силового вала вперед
конструктивные схемы
наземных гтд
ГТУ-4П
ОАО «Авиадвигатель»
мощность 4 МВт
Слайд 97Схема ГТД со свободной турбиной
с двухкаскадным турбокомпрессором
ГТУ-25П
ОАО «Авиадвигатель»
мощность
25 МВт
конструктивные схемы наземных гтд
Слайд 98Схема ГТД со свободной турбиной
с двухкаскадным турбокомпрессором
конструктивные схемы наземных гтд
ГТУ-25П
ОАО «Авиадвигатель»
мощность 25 МВт
Слайд 99Схема ГТД со свободной турбиной
с двухкаскадным турбокомпрессором
конструктивные схемы наземных гтд
ГТУ-34
ОАО «Авиадвигатель»
мощность 34 МВт
(проект)
Слайд 100Схема ГТД с двухкаскадным турбокомпрессором, силовой турбиной, рекуператором и дополнительной
воздушной турбиной
конструктивные схемы наземных гтд
ГТУ-30ПС
ОАО «Авиадвигатель»
мощность 30
МВт(проект)
Слайд 101Схема ГТД со «связанным» КНД
с двухкаскадным турбокомпрессором
конструктивные схемы
наземных гтд
ГТД LM6000
фирмы GE
мощностью 43 МВт
