Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования

«Уфимский государственный авиационный университет»

Кафедра авиационных двигателей

Отчет о результатах учебной практики

Выполнила: студент группы

Т10АД-233 Ахатова Р.Р.

Подпись руководителя университета _________________

Подпись руководителя от базы практики ______________

Уфа 2011

Содержание

Глава 1. Форсажные камеры…………………………………………………...…2

Глава 2. Требования к ФК……………………………………………...…………3

Глава 3. Схемы фк……………………………………………………………..…4

Глава 4. Построить график зависимости критической угловой скорости ротора с одним диском посередине от массы диска при разных жескостях опоры……………………………………………………………………………….….6

Глава 5. Патентные исследования по теме: «Малоэмиссионные камеры сгорания ГТД»……………………………………………………………………..8

Приложение А……………………………………………………………………14

Список литературы……………………………………………………………....15

Глава 1 - Форсажные камеры

Одним из требований, предъявляемых к ГТД боевых и некоторых коммерческих самолетов является обеспечение возможности значительного кратковременного или длительного увеличения тяги двигателя - форсирования.

Существуют различные способы форсирова­ния тяги. Незначительное и кратковременное фор­сирование можно получить подачей увеличенного количества топлива в основную КС. Несколько большее форсирование - впрыском в компрессор или КС дополнительного рабочего тела (например, дисталированной воды). Наиболее широкое распро­странение получил метод форсирования тяги путем подвода за турбиной дополнительного тепла к ра­бочему телу. Тепло подводится за счет сжигания топлива в дополнительной специальной КС. назы­ваемой форсажной камерой (ФК).

Характерной особенностью ФК по сравнению с основной КС является то. что за ФК в потоке нет деталей и узлов, требующих специального интен­сивного охлаждения, таких как турбина за КС. Кроме того к ней не предъявляются жесткие эко­логические требования. Это позволяет органи­зовать процесс горения в ФК практически при стехеометрическом соотношении воздух топливо (при суммарном коэффициенте избытка воздуха or. близком к 1. в то время как в КС современных дви­гателей коэффициент избытка воздуха на макси­мальном режиме обычно находится в диапазоне от 2.6 до 3.2).

Расход топлива через ФК в 2.. .4 раза больше, чем через КС. Поэтому от качества ФК во многом зависят экономические и эксплуатационные харак­теристики двигателя в целом.

Глава 2 - Требования к фк

Общие требования, предъявляемые к ФК по массе, габаритам, надежности, ресурсу и т.д.. анало­гичны требованиям, предъявляемым к другим узлам гтд.

Однако, для ФК есть и специфические требо­вания. основными из которых являются:

• соответствие термодинамических характери­стик - заданным величинам степени форсирования, полноты сгорания топлива в ФК. уровню потерь полного давления на бесфорсажных режимах и форсированных режимах;

• обеспечение надежного и безотказного, с пер­вой попытки, розжига в требуемом диапазоне высот и скоростей полета с выходом на полный форсиро­ванный режим в течение заданного промежутка вре­мени (обычно от 3 до 8 секунд с момента установки ручки управления двигателем на полный форсиро­ванный режим);

• обеспечение надежной, устойчивой работы без срывов пламени, вибрационного горения и на­рушения газодинамической устойчивости двигате­ля на стационарных и переменных форсированных режимах.

Глава 3- Схемы фк

Схема ФК выбирается в зависимости от типа двигателя, заданных характеристик и условии эк­сплуатации. Рассмотрим подробнее признаки, по которым ФК могут быть условно классифициро­ваны.

По muпу двигателя. ФК могут применяться на ТРДФ или ТРДДФ. До середины 70-х годов про­шлого века ФК применялись, в основном, для ТРДФ. А позднее ФК стали применятся и для ТРДДФ. Применению ФК в соста­ве ТРДДФ способствует:

• наличие достаточного количества кислоро­да (за счет воздуха, поступающего в ФК из наруж­ного контура двигателя), дающее возможность по­лучения более высоких степеней форсирования:

• наличие в периферийной части ФК достаточ­ного количества относительно холодного воздуха наружного контура, облегчающее организацию охлаждения корпусов и экранов;

• возможность более экономичного использования форсажного топлива на различных режимах от крейсерского до полного форсированного.

В то же время в ФК ТРДДФ необходимо при­менение смесительного устройства, что увеличи­вает длину и вес ФК и двигателя в целом. Кроме этого, для ФК ТРДДФ характерна «прямая» аэро­динамическая связь через наружный контур с КНД. повышающая

чувствительность КНД к возникаю­щим возмущениям давления в ФК на переменных режимах.

К положительным особенностям применения ФК в составе ТРДФ можно отнести:

• относительно равномерные поля параметров потока газа на входе (температур, давлении и ско­ростей);

• высокое значение температуры потока газа на входе, повышающее интенсивность испарения топлива и облегчающее розжиг ФК;

• отсутствие необходимости применения сме­сителя. что сокращает длину и вес ФК.

К отрицательным особенностям применения ФК в составе ТРДФ можно отнести:

• пониженное содержание кислорода на вхо­де из-за наличия балластных газов после основной КС. что приводит к ограничению по величине сте­пени форсирования и необходимости обеспечения более тщательного распределения топлива по се­чению для организации устойчивого процесса го­рения при околостехнометрических соотношени­ях воздух топливо;

• отсутствие на периферии камеры относи­тельно холодного воздуха наружного контура, что затрудняет организацию охлаждения корпусов и экранов ФК.

По уровню параметров газа на входе ФК ТРДФ аналогичны основным КС. отличаясь от них более низкими концентрацией кислорода и давлением и как правило, более высокой температурой.

По месту подвода топа. В современных дви­гателях наиболее часто применяются ФК с подво­дом тепла за турбиной (см. Рис. 7.2_1). Для ТРДЦФ теоретически возможен подвод тепла в наружном контуре двигателя (такие ФК в современных дви­гателях. практически, не применяются).

По способу стабилизации пламени:

• за счет плохообтекаемых тел;

• с вихревой стабилазацией пламени;

• с аэродинамической стабилизацией пламе­ни.

По muпу смесителя (для ТРДЦФ):

• с кольцевым смесителем:

• с лепестковым смесителем.

• По способу подачи топлива:

• с предварительной подготовкой ТВС в спе­циальных устройствах;