Введение
Глава 1 Проблемы проектирования системы внутреннего воздухоснабжения авиационного двигателя и уплотнения как её части 15
1.1 Определение системы внутреннего воздухоснабжения 15
1.2 Основные функции и классификация систем внутреннего воздухоснабжения
1.2.1 Охлаждение деталей горячей части двигателя 18
1.2.2 Наддув уплотнений масляных полостей и охлаждение опор 19
1.2.3 Разгрузка радиально-упорных подшипников от осевой составляющей силы .20
1.2.4 Герметизация турбины низкого давления 20
1.2.5 Система управления радиальными зазорами в компрессоре и турбине 21
1.2.6 Обеспечение работы противообледенительной системы 21
1.3 О необходимости интегрального представления СВВС на примере
конструкции двигателя НК-93 22
1.3.1 Охлаждение турбины высокого давления 23
1.3.2 Охлаждение турбины низкого давления 24
1.3.3 Охлаждение опоры турбины 25
1.3.4 Охлаждение турбины винтовентилятора 25
1.3.5 Разгрузка от действия осевой силы 26
1.3.6 Наддув уплотнений опоры 26
1.3.7 Интегральное представление и взаимовлияние элементов
1.4 Краткий анализ конструкций СВВС газотурбинных двигателей 28
1.5 Краткий анализ основных типов уплотнений ГТД
1.5.1 Лабиринтное уплотнение 33
1.5.2 Торцовые контактные уплотнения 35
1.5.3 Радиально-торцовые контактные уплотнения
1.5.4 Радиально-торцовое уплотнение 38
1.5.5 Щёточное уплотнение 39
1.5.6 Торцовое бесконтактное уплотнение 41
1.6 Постановка задач исследования 43
Глава 2 Алгоритм расчёта параметров системы внутреннего воздухоснабжения 45
2.1 Расчёт СВВС: основные задачи, исходные данные, методы расчёта, результаты 45
2.2 Упрощённое представление СВВС 48
2.3 Алгоритм расчёта параметров СВВС и возможности его применения . 53
2.4 Типовые элементы СВВС и их классификация
2.4.1 Классификация элементов СВВС по закономерностям процессов теплообмена 59
2.4.2 Классификация элементов СВВС по закономерностям течения воздуха 61
2.4.3 Типовые элементы СВВС 2.5 Включение в расчётную модель уплотнений различных типов 66
2.6 Процессы теплообмена в каналах СВВС 68
2.7 Выводы по главе 71
Глава 3 Алгоритм оценки влияния элементов СВВС на параметры ГТД 73
3.1 Анализ влияния отбора воздуха от промежуточных ступеней компрессора на параметры ТРДД . 74
3.2 Приближенный метод расчёта влияния отбора воздуха на параметры двигателя 78
3.3 Оценка влияния параметров уплотнения на параметры эффективности двигателя 82
3.4 Выбор типа и параметров уплотнений на основе расчёта параметров СВВС ГТД 86
3.5 Методика проектирования уплотнений в составе СВВС ГТД 94
3.5 Выводы по главе
Глава 4 Оценка влияния уплотнений различных систем на параметры СВВС и термодинамические параметры ГТД 99
4.1 Расчёт коэффициентов гидравлического сопротивления уплотнений. 99
4.1.1 О способах расчёта утечки через лабиринтное уплотнение 99
4.1.2 Определение коэффициента гидравлического сопротивления лабиринтного уплотнения 103
4.1.3 Теоретические основы проектирования ТГДУ 107
4.1.4 Расчёт коэффициента гидравлического сопротивления ТГДУ 114
4.1.5 Теоретические основы проектирования ТГСУ 117
4.1.6 Расчет коэффициента гидравлического сопротивления ТГСУ...124
4.1.7 Расчёт коэффициента гидравлического сопротивления ТГДУ 125
4.1.8 Расчёт коэффициента гидравлического сопротивления щёточного уплотнения 1 4.2 Исследование уплотнения в составе системы разгрузки от действия осевой силы ТРДД. 131
4.3 Исследование уплотнения в составе системы герметизации турбины ТРДД 134
4.4 Исследование уплотнения за компрессором ТРДД 141
4.5 Выводы по главе 146
Заключение 147
Библиографический список..
