Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Конструкция основных узлов двигателя ПС-90А..pdf
Скачиваний:
102
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
6.02 Mб
Скачать

Контрольные вопросы

1.Найдите на чертеже основные конструктивные элементы камеры сгорания.

2.Найдите на чертеже элементы, образующие силовую схему КС. Поясните какими усилиями они нагружены.

3.Поясните профиль входного устройства КС и принцип его работы.

4.Какой тип фронтового устройства используется в КС? Поясните принцип его дей­

ствия.

5.Как осуществляется ввод первичного воздуха в жаровую трубу?

6.Как осуществляется ввод вторичного воздуха?

7.Как охлаждаются жаровые трубы?

8.Как крепятся жаровые трубы?

9.Как обеспечена свобода теплового расширения жаровых труб? Ю.Как соединяются жаровые трубы между собой?

11 .Какие конструктивные мероприятия увеличивают жесткость элементов конструк­

ции КС?

12.Поясните, как происходит воспламенение топливовоздушной смеси.

13.Какие материалы применяются для изготовления жаровых труб, кожухов, корпу­ сов КС? Почему?

14.Назначение кожуха вала.

15.Назначение гофрированного компенсатора на кожухе вала.

12.Какие конструктивные решения предупреждают растрескивание на краях отвер­

стий?

16.Найдите на чертеже основные элементы топливной форсунки. Поясните их назна­

чение.

17.Поясните работу топливной форсунки.

18.В чем преимущества комбинированной камеры сгорания с кольцевым газосборни ком перед КС трубчато-кольцевого типа?

19.Каким образом осуществляется эксплуатационный контроль технического состоя ния элементов КС.

5. ТУРБИНА

Турбина двигателя осевая шестиступенчатая двухвальная состоит из двух каскадов.

Турбина высокого давления (ТВД) двухступенчатая, приводит во вращение ротор КВД, а

турбина низкого давления (ТНД), четырехступенчатая, приводит во вращение вентиля­ тор и подпорные ступени. Кроме того, от ТВД отбирается мощность (через вал КВД) на привод агрегатов. Направление вращения обеих турбин левое (против часовой стрелки,

если смотреть со стороны реактивного сопла).

Для уменьшения критической частоты вращения и снижения виброиерегрузок кор­

пуса двигателя опоры роликового подшипника ТВД и заднего роликового подшипника

ТНД выполнены упруго-демпферными (УДО). В целях улучшения технологичности

деталей турбины внутренний диаметр ее проточной части выполнен постоянным у ТВД,

а также 4- 6-й ступеней ТНД (внутренний диаметр

проточной части ТНД больше, -чем у

ТВД). Турбина снабжена системой активного регулирования радиальных зазоров.

Для обеспечения технологичности в условиях

эксплуатации турбина имеет мо­

дульную (блочную)

конструкцию, которая включает в себя модули соплового аппарата

1 -й ступени, ТВД,

ТНД, опоры роликового подшипника ТВД, опоры роликового под­

шипника ТНД.

 

 

5.1. Турбина высокого давления

Турбина высокого давления состоит из следующих узлов: сопловых аппаратов 1-й и 2-й ступеней, ротора и опоры роликового подшипника.

5.1.1. Сопловые аппараты турбины высокого давления

Сопловой аппарат (СА) первой ступени (рис.5.1) расположен между наружным и

внутренним кольцами газосборника 1, который является элементом камеры сгорания. Он состоит из тридцати семи охлаждаемых лопаток 2, опоры СА 3, промежуточного кольца 4, разрезного кольца 5 и перфорированного кольца 24.

Наружные полки лопаток с помощью Г-образных выступов крепятся к наружному

кольцу газосборника и фиксируются с помощью штифтов. Внутренние полки лопаток

своими задними буртиками входят в кольцевую проточку опоры СА, а передними - в ка­ навку, ооразованную опорой СА и фланцем внутреннего кольца газосборника. Таким

образом обеспечивается возможность удлинения лопаток в

12

1 2

6

4

5

Оч to

 

Рис.5.1.

Турбина бисоного даблония:

 

1 - газосдорник; 2 - лопатка СА;

3

- опора СА; 4 - промежуточное кольцо;

5 - разрезное кольцо;

6

- лопатка: 7 - внутренний кожух камера сгорания; 8 -

крышка;. 9,10.11 -

фланца лабиринтов;

12 - корпус камеры сгорания;

/J -

вал ТВД; /4 - диск /-

и ctynenU; 15,17 - дефлектор;

16

- диск 2~)0 ступени; 18 -

промежуточные диски; 19 - двойной лабиринт;

20 - лабиринт;

21

регулировочное кольцо; 22

роликовый подшипник; 23 - гайка; 24 перфорированное кольцо

радиальном направлении при их нагреве. В окружном направлении они могут расширят­

ся за счет зазоров между их полками.

Фланец внутреннего кольца газосборника крепится к фланцу опоры СА. Фланец

наружного кольца газосборника 1 крепится болтами к заднему фланцу корпуса 12 камеры

сгорания совместно с фланцем промежуточного кольца 4, собранного вместе с разрез­

ным кольцом 5. Кольцо 5 сделано разрезным, состоящим из отдельных сегментов, что обеспечивает возможность их свободного (за счет зазоров между сегментами) теплового расширения в окружном направлении. Промежуточное и разрезное кольца изготовлены

из жаропрочного сплава на никелевой основе ЭИ437БУ-ВД.

Цилиндрическая часть опоры 3 соплового аппарата 1-й ступени имеет уступ,

увеличивающий ее податливость в осевом направлении, что обеспечивает свободу теп­ лового расширения полок лопаток и предотвращает возникновение температурных на­ пряжений. Коническая часть опоры СА своим передним фланцем совместно с фланцем

корпуса опоры роликового подшипника крепится к внутреннему кожуху 7 камеры сго­ рания. К заднему фланцу цилиндрической части опоры СА крепится крышка 8, кото­

рая своим внутренним фланцем вместе с фланцами лабиринтов 9, 10, 11 крепится винта­ ми к корпусу опоры роликового подшипника. На фланцах лабиринтов выполнено сото­ вое уплотнение. Лопатки СА изготовлены из жаропрочного сплава на никелевой основе ЖС6У методом точного литья по выплавляемым моделям.

Осевое усилие, действующее на СА 1-й ступени и направленное в сторону сопла, пе­ редается от наружных полок лопаток через газосборник 1 на корпус 12 камеры сгора­

ния, а от внутренних полок - через опору 3 СА на внутренний кожух 7 камеры сгора­ ния. Радиальных усилий сопловой аппарат не передает.

Осмотр сопловых и рабочих лопаток 1-й ступени при контроле их технического состояния производится через лючки в корпусе камеры сгорания.

Сопловой аппарат 2-й ступени (рис.5.2) состоит из наружного кольца 1, сорока семи охлаждаемых лопаток 3, разрезного кольца 2, состояшего из 36 секторов, проставок 4, нижней и верхней проставок 5 и 6. Лопатки изготовлены из сплава ЖС6У методом точ­ ного литья.

На наружных полках лопаток имеются Г-образные выступы, которыми они входят в соответствующие проточки на наружном кольце и фиксируются в нем цилиндрическими штифтами. На подошвах лопаток (на внутренней цилиндрической поверхности) выпол­ нены соты, образующие вместе с греоешками лабиринтов сотовое уплотнение между первой и второй ступенями, препятствующее перетеканию газа из области более высо­ кого давления в область более низкого.

Окружное и осевое усилия, действующие на лопатки СА, передаются через передний фланец наружнш о кольца 1 на промежуточное кольцо корпуса 1-й ступени и далее че­ рез газосборник на корпус камеры сгорания.

;з

0\

-СГ

Рис.5.2. СА 2~0 ступени и элементы конструкции ротора ТВД:

1 - наружное KoabuOi 2

- разрезное кольцо; 3 -

лопатка; А,5,6 ~ простабки; 7

- диск

h o ступени,

д - дефлектор диска h o

ступени: 9 - рабочая лопатка;

10 - диск 2~й ступени;

11 -

дефлектор

диска 2~й ступени; 12 -

промежуточный диск передний;

13 ~ промежуточный диск задний;

/4 - дбойной лабиринт;

15.16 - крышки; 17 - бал

ТВД; 18 - бал ТНД. 19 - лабиринт;

 

20 - стяжная гайка; 21

- фасонная бтулка