Читать онлайн «Конструкция и расчет основных опор и валов ВРД : Учеб. пособие»

: • московский АВИАЦИОННЫЙ инститыт В. Г. НЕСТЕРЕНКО Ю. М. НИКИТИН КОНСТРУКЦИЯ И РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ОПОР И ВАЛОВ ВРД МОСКВА • 1999 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ (технический университет) В. Г. НЕСТЕРЕНКО, Ю. М. НИКИТИН КОНСТРУКЦИЯ И РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ОПОР И ВАЛОВ ВРД Учебное пособие Утверждено па заседании редсовета 20 марта 1995 г. Москва Издательство МАИ 1999 Нестеренко В. Г. , Никитин Ю. М. Конструкция и расчет основных опор и валов ВРД: Учебное пособие. — М: Изд-во МАИ, 1999. — 112 с: ил. Рассматриваются многообразие конструктивных схем ГТД, их особенности, связанные с установкой двигателя на летательном аппарате, количество и местоположение опор ротора, действующие нагрузки, режимы функционирования ЛА, методы расчета и проектирования подшипников и валов. Представлены примеры расчетов и конструкций опор и валов некоторых отечественных и иностранных ГТД, указаны их особенности, материалы деталей, даны рекомендации но точности изготовления. Пособие предназначено для студентов, изучающих конструкцию и проектирование ВРД и выполняющих курсовые и дипломные проекты. Рецензенты: А. В. Андреев, СИ. Ловинский ISBN 5-7035-2282-Х © Московский авиационный институт, 1999 ВВЕДЕНИЕ В учебном пособии рассмотрены особенности конструктивно-схемных решений газогенераторов некоторых современных ГТД, сгруппированных по видам: — ТРДДф с малой степенью двухконтурности (АЛ-31ф, РД- 33, Р79В-300, РД-5000); о — ТРДД с большой степенью двухконтурности (Е ); — ТВД (ТВ7-117, М-601). Оптимизации конструктивно-схемных решений посвящено ограниченное число работ [1, 7, 16]. (К сожалению, подготовленные авторами схемы двигателей из-за ограничения объема не вошли в данное пособие. ) Выбор схемы и размеров газовоздушпого тракта, максимальной частоты вращения ротора, местоположения опор и т. д. относится к задачам системного проектирования двигателя, так как требует анализа конструкции и параметров всего двигателя. Отдельные части этой комплексной задачи могут быть решены в рамках последовательного проектирования компрессора и турбины при условии согласования их параметров по методологии К. В, Холщевникова [2]. Однако появление новых материалов, повышение надежности и ресурса современных ГТД, а также модульность конструкции, сказывающаяся в том, что ресурсы холодной и горячей части двигателя могут и должны различаться, разнообразие способов осевой разгрузки ротора, в том числе и за счет повышения наружного диаметра турбины, проектирование конструкций с роторами КВД и КНД, вращающимися в противоположные стороны, позволяет по-новому подойти к определению максимальной частоты вращения ротора. Необходим второй этап проектирования с детальным расчетом прочностных характеристик деталей компрессора и турбины и уточнения на их основе величины ятах. Можно рекомендовать зависимость для соотношения частот вращения каскадов высо- 3 кого пи смежного низкого л давлений [1], где коэффициент 6= З... 3,5, т — степень двухконтурности, к= С / С v— 1,4 Пнд/двд=6/л/п&+1)/2*(т+1) . (1) Представленные числовые примеры поясняют использование расчетных алгоритмов и способствуют лучшему усвоению материала.