Введение
Глава 1 Современное состояние и задачи исследования систем внутренних воздушных потоков авиационного двигателя 10
1.1 Существующие методики расчёта СВВП 12
1.1.1 Методы определения параметров рабочего тела в каналах СВВП 13
1.1.2 Анализ неопределённостей в системах 14
1.1.3 Численный анализ воздушных систем 15
1.2 Методы расчёта каналов СВВП 21
1.2.1 Методы расчёта гидравлических характеристик лабиринтных уплотнений 22
1.2.2 Методы определения момента сопротивления воздуха и тепловыделения во вращающихся каналах 31
1.2.3 Методы расчёта трактового уплотнения 36
1.2.4 Методы расчёта воздушных систем с вращающимися отверстиями 44
1.3 Постановка задач исследования 46
Глава 2 Совершенствование методики расчёта гидравлических характеристик структурных элементов СВВП за счёт учёта изменения размеров и формы каналов в процессе работы двигателя 48
2.1 Каналы воздушной системы 48
2.2 Определение деформаций элементов уплотнений
2.2.1 Определение осесимметричных перемещений 52
2.2.2 Определение асимметричных перемещений
2.3 Методика расчёта характеристик лабиринтного уплотнения с осесимметричной формой зазора 61
2.4 Анализ влияния размеров структурных элементов СВВП на параметры эффективности двигателя 70
2.5 Выводы по главе 72
Глава 3 Разработка методики расчёта тепловых характеристик воздушных каналов и полостей СВВП с учётом внутреннего подогрева воздуха и нестационарности процессов 74
3.1 Исследование работы лабиринтного уплотнения в составе системы подвода охладителя к рабочим лопаткам турбины высокого давления
3.2 Оценка подогрева воздуха в каналах за счёт трения, вызванного вращением ротора 92
3.3 Исследование процесса втекания газа в притрактовые полости из-за окружной неравномерности полей давления 100
3.4 Оценка локального теплообмена при анализе системы управления радиальными зазорами турбины 121
3.5 Выводы по главе 128
Глава 4 Разработка методик расчёта и проектирования системы внутренних воздушных потоков газотурбинного двигателя 130
4.1 Обобщённая методика расчёта СВВП авиационного двигателя с применением численного анализа 130
4.2 Методика расчёта параметров СВВП по циклу работы двигателя 133
4.3 Примеры использования методик расчёта СВВП 139
4.4 Методика проектирования СВВП в авиационном двигателе 148
4.5 Выводы по главе 159
Заключение 160
Список сокращений и условных обозначений 163
Библиографический список
