3. Рассмотреть баланс осевых газовых сил.

Показать стрелками на конструктивно-силовой схеме направления газовых осевых сил, действующих на структурные элементы двигателя и их результирующую – силу тяги двигателя. Такое распределение осевых газовых сил называется балансом осевых газовых сил.

Пример баланса осевых газовых сил ТРДДФ НК-144 представлен на рисунке 2.

Рисунок 2 – Баланс газовых осевых сил: Р – тяга двигателя; Р_ву – входное устройство; Р_скн – статор компрессора низкого давления; Р_ркн – ротор компрессора низкого давления; Р_скв – статор компрессора высокого давления; Р_ркв – ротор компрессора высокого давления; Р_стн – статор турбины низкого давления; Р_ртн – ротор турбины низкого давления; Р_ств – статор турбины высокого давления; Р_ртв – ротор турбины высокого давления; Р_кс – камера сгорания основная; Р_фкс – камера сгорания форсажная; Р_рс – реактивное сопло; Р_фон – опора фиксирующая ротора низкого давления; Р_фов – опора фиксирующая ротора высокого давления; Р₁, Р₂, Р₃, Р₄ – разгрузочные усилия, действующие на передние и задние торцы роторов компрессоров низкого и высокого давлений.

Построить эпюры осевых газовых сил ротора (ов). Проанализировать влияние месторасположения этих опор на характер вызываемых осевых деформаций ротора(ов) (растяжение, сжатие), величину осевых зазоров и условия работы элементов соединений ротора(ов). Пример построения эпюр осевых газовых сил роторов низкого и высокого давлений ТРДДФ НК-144 показан на рисунке 3. (Для упрощения анализа влияния разгрузочных усилий не учтены).

Составить диаграмму баланса осевых газовых сил. Объяснить работу разгрузочных устройств, снижающих осевые нагрузки на радиально-упорные подшипники фиксирующих опор.

Пример оформления диаграммы баланса осевых газовых сил ТРДДФ НК-144 приведен на рисунке 4.

Рисунок 4 – Диаграмма баланса осевых газовых сил ТРДДФ НК-144

При проведении лабораторных занятий использовать методические материалы согласно списку использованных источников.

Список использованных источников

1. Лекционный материал.

2. Макеты и плакаты изучаемых двигателей.

3. Методические указания по конструкции изучаемых двигателей.

4. Старцев Н.И. Конструкция и проектирование ВРД. Изучение и анализ конструкции: Учеб. пособие / Самар. гос. аэрокосм. ун-т. Самара, 2002. 303 с.

5. Зрелов В.А. Отечественные ГТД. Основные параметры и конструктивные схемы (часть 1): Учебное пособие / Самар. гос. аэрокосм. ун.-т. Самара, 2002. 210 с.

6. Зрелов В.А. Отечественные ГТД. Основные параметры и конструктивные схемы (часть 2): Учебное пособие / Самар. гос. аэрокосм. ун.-т. Самара, 2002. 250 с.

7. Панин Е.А. Конструкция турбореактивного двигателя с форсажной камерой сгорания Р11Ф-300. – Самара: СГАУ, 1994. –32 с.

8. Панин Е.А. Конструкция и прочность авиационных двигателей: Учеб. пособие / Самар. гос. аэрокосм. ун-т. – Самара: СГАУ, 2003. – 46 с.