航空發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)ppt課件-在線瀏覽
2025-02-20 00:57本頁(yè)面
【正文】 燒室的帶動(dòng)壓氣機(jī)的渦輪； ? 對(duì)雙轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)來講 ， 就是指高壓壓氣機(jī) 、 主燃燒室和高壓渦輪 。 06:05 NPUZhaoMing 18 燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的主要性能參數(shù) 推力 單位推力 推重比 單位迎面推力 單位燃油消耗率 增壓比渦輪前燃?xì)鉁囟?涵道比 06:05 NPUZhaoMing 19 燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的基本機(jī)理 噴氣推進(jìn)原理： 噴氣推進(jìn)是 牛頓第三定律 （ 作用在物體上的每一個(gè)力都有一方向相反大小相等的反作用力 ） 的實(shí)際應(yīng)用 。 根據(jù)牛頓第三定律 （ 就飛機(jī)推進(jìn)而言 ， “ 物體 ” 是通過發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)受到加速的大氣中的空氣 ） ， 該高速氣體也必然會(huì)給發(fā)動(dòng)機(jī)一個(gè)大小相等方向相反的反作用力 ， 使飛機(jī)向前運(yùn)動(dòng) 。 06:05 NPUZhaoMing 20 燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的工作循環(huán) 06:05 NPUZhaoMing 21 壓氣機(jī)作用 ： ?用來提高進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的空氣壓力 ， 供給發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)所需要的壓縮空氣 。 結(jié)構(gòu)類型 ： ?軸流式 ?離心式 ?混合式 主要性能指標(biāo) ： ?增壓比 ?效率 ?外廓尺寸和重量 ?工作可靠性 ?制造和維修費(fèi)用 06:05 NPUZhaoMing 22 軸流式壓氣機(jī)的特點(diǎn) : 增壓比高 、 效率高 、 單位空氣流量大 。 ?通過增加級(jí)數(shù)就能增加增壓比 。 ?在大 、 中推力發(fā)動(dòng)機(jī)上 ， 普遍采用軸流式壓氣機(jī) 。 ?應(yīng)用在小型發(fā)動(dòng)機(jī)采用 。 在直升機(jī)的動(dòng)力裝置中采用 混合式壓氣機(jī) 。 轉(zhuǎn)子 是一個(gè)高速旋轉(zhuǎn)對(duì)氣流作功的組合件 ，包括輪盤 、 鼓筒 、 葉片等 。 靜子 是靜子組合件的總稱 ， 包括機(jī)匣和整流器 。 06:05 NPUZhaoMing 25 壓氣機(jī)的主要特點(diǎn) :從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的角度來講 ， 轉(zhuǎn)速高 ， 每分鐘達(dá)數(shù)千或數(shù)萬轉(zhuǎn) （ 如 JT8D9發(fā)動(dòng)機(jī)高 、 低壓轉(zhuǎn)速分別為12250、 8600r/min） 。 轉(zhuǎn)速高的缺點(diǎn) ：在高轉(zhuǎn)速條件下，轉(zhuǎn)子零件及其連接處要承受巨大的慣性力、氣體力、扭矩和復(fù)雜的振動(dòng)負(fù)荷。若轉(zhuǎn)子零、組件的定心方案不妥，轉(zhuǎn)子裝配不當(dāng)，平衡不好，橫向剛性不足，當(dāng)壓氣機(jī)高轉(zhuǎn)速工作時(shí)，轉(zhuǎn)子就會(huì)發(fā)生劇烈振動(dòng)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。 06:05 NPUZhaoMing 26 壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子上的負(fù)荷 :見圖 3－ 5 轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所需要解決的基本矛盾： 在考慮到尺寸小 、 重量輕 、 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 、 工藝性好的前提下 ， 轉(zhuǎn)子零 、組件間其連接處應(yīng)保證可靠的傳力（ 對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)起決定作用的負(fù)荷是葉片和轉(zhuǎn)子的離心力 、 彎矩和扭矩 ） ，良好的定心和平衡 、 足夠的剛性 。 06:05 NPUZhaoMing 27 壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子的基本結(jié)構(gòu)型式 1 鼓式轉(zhuǎn)子 2 盤式轉(zhuǎn)子 3 盤鼓式（混合式）轉(zhuǎn)子 壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子的基本型式 06:05 NPUZhaoMing 28 轉(zhuǎn)子葉片與輪盤的連接 轉(zhuǎn)子葉片的組成 ：轉(zhuǎn)子葉片是軸流式壓氣機(jī)最重要的零件之一。在有些長(zhǎng)葉片上，或者在激振力比較強(qiáng)的區(qū)域內(nèi)工作的葉片葉身上還帶有 阻尼臺(tái) 。 （ 3） 樅樹形榫頭 尺寸重量小，承載能力最強(qiáng)。 整流器機(jī)匣，整流器 （由 機(jī)匣 和 靜子葉片 組成） 機(jī)匣 靜子葉片 06:05 NPUZhaoMing 33 整流器機(jī)匣的結(jié)構(gòu) （ 1） 是一個(gè) 圓柱形或圓錐形的薄壁圓筒 （ 2）前后與其它機(jī)匣 聯(lián)接 ， （ 3）內(nèi)壁上有固定整流葉片的各種型式的 構(gòu)槽 ， （ 4）發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子 支承 在機(jī)匣內(nèi)，有些發(fā)動(dòng)機(jī)的安裝節(jié)以及一些附件和導(dǎo)管還固定在機(jī)匣外壁上。 ?它是發(fā)動(dòng)機(jī)的主要承力殼體之一，也是氣流通道的外壁。 06:05 NPUZhaoMing 35 整流器機(jī)匣的結(jié)構(gòu)方案 (1)整體式 (2)分半式 (縱剖結(jié)構(gòu) ) (3)分段式 (橫剖結(jié)構(gòu) ) 06:05 NPUZhaoMing 36 整流器 安裝在機(jī)匣內(nèi) ， 位于兩級(jí)轉(zhuǎn)子之間 ， 因此 轉(zhuǎn)子和機(jī)匣的方案決定整流器的方案 。 整流葉片在機(jī)匣上的直接固定形式 用榫頭； 用螺釘； 通過焊接。 作用在整流器葉片上的 氣動(dòng)負(fù)荷是不大 的，但是由于 氣流脈動(dòng)導(dǎo)致葉片振動(dòng)裂紋 卻往往是葉片損壞的一個(gè)主要原因。 06:05 NPUZhaoMing 38 應(yīng)用附屬裝置的 原因 為保證壓氣機(jī)正常而有效地工作，除主要組合件外，在軸流式壓氣機(jī)上還有一些附屬裝置和系統(tǒng)。 減少漏氣量的方法 ： 正確選擇合適的間隙 采用封氣裝置 06:05 NPUZhaoMing 40 防冰系統(tǒng) 原因：冰層會(huì)破壞發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。 （ 2） 由于發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)，冰層可能破裂，破裂的冰塊可能被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)，打傷葉片，甚至使整臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)破壞。 06:05 NPUZhaoMing 41 功能 ： 渦輪是將高溫高壓燃?xì)獾哪芰哭D(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能和機(jī)械能的葉輪機(jī)械 。 06:05 NPUZhaoMing 42 渦輪部件的基本構(gòu)成 轉(zhuǎn)子部件 ? 轉(zhuǎn)子葉片 ? 渦輪盤 ? 渦輪軸 ? 軸承系統(tǒng)、封嚴(yán)系統(tǒng)的構(gòu)件 。 含導(dǎo)向葉片排的組件稱為 導(dǎo)向器 ； 含轉(zhuǎn)子葉片的組件稱為 工作輪 。 徑向式渦輪（又稱向心式渦輪）： 燃?xì)馔ǔＳ赏鈬飨蛑行?。 應(yīng)用： 小型航空發(fā)動(dòng)機(jī)、小型燃?xì)廨啓C(jī)等 。 應(yīng)用： 大型航空發(fā)動(dòng)機(jī)、大功率的動(dòng)力裝置等。 渦輪轉(zhuǎn)子 是懸臂不可拆卸的鼓盤式轉(zhuǎn)子，兩級(jí)轉(zhuǎn)子葉片借樅樹形榫頭安裝在相應(yīng)的輪盤上，并用鎖片固定。 圖 42 渦噴 6發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪部件 06:05 NPUZhaoMing 45 盤與軸連接的方式 ：不可拆式、可拆式 不可拆式：焊接、徑向銷釘、盤軸鍛制成整體件 徑向銷釘 優(yōu)點(diǎn) ：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工方便，強(qiáng)度、剛度均較滿意，具有一定的熱節(jié)流作用。 (2)導(dǎo)向器承受高溫燃?xì)鉀_擊，要處理好傳力和自由膨脹的問題。 06:05 NPUZhaoMing 47 渦輪機(jī)匣 ?大多采用 整體式 。 ?近代發(fā)動(dòng)機(jī)采用 單元體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ，一般將高低壓渦輪劃分為兩個(gè)單元，因此 渦輪機(jī)匣按高低壓段沿軸向劃為兩段 。 有的發(fā)動(dòng)機(jī)在裝配時(shí)靠千萬表調(diào)整所需的位置，再用 精密螺栓固定 （見圖 432），有的發(fā)動(dòng)機(jī)靠安裝邊上的 緊度銷釘 來定心（見圖 433）。根據(jù)估計(jì)，一臺(tái)先進(jìn)的雙級(jí)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)若徑向間隙增加1mm， 則渦輪效率降低約 %，將引起發(fā)動(dòng)機(jī)耗油率增加約%，所以在進(jìn)行渦輪機(jī)匣分析時(shí)： 要保證 渦輪的徑向間隙沿圓周方向均勻分布 ； 要 盡量減小徑向間隙 ，又不使轉(zhuǎn)子與機(jī)匣發(fā)生碰撞事故。 發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài) 。 06:05 NPUZhaoMing 50 根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，人為地控制機(jī)匣和轉(zhuǎn)子的膨脹量，使轉(zhuǎn)
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1