122670 (Авиационные силовые установки)
Описание файла
Документ из архива "Авиационные силовые установки", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "промышленность, производство" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "рефераты, доклады и презентации", в предмете "промышленность, производство" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "122670"
Текст из документа "122670"
Введение
Авиационные силовые установки предназначены для создания силы тяги необходимой для преодоление силы лобового сопротивления, силы тяжести и ускоренного перемещения ЛА в пространстве.
Силовая установка состоит из 3 частей:
-
двигатели
-
капоты,
Двигатели делятся на две большие группы: реактивные и двигатели внутреннего сгорания.
Реактивные двигатели являются тепловыми машинами преобразующие химическую энергию топлива в кинетическую энергию вытекающего из двигателя газа или в механическую работу, которая используется для создания тяги по средствам воздушного винта.
Реактивные двигатели подразделяются на ракетные и воздушно-реактивные. К ВРД относятся безкомпрессорные и ГТД. Исходя из формулировки билета остановимся на газотурбинных двигателях. К ним относятся:
двигатели прямой реакции
-
турбореактивные: ТРД, ТРДД, ТРДФ, ТРДДФ(Д-36 на Як-42, 55 изделие на Миг-23)
двигатели непрямой реакции
-
турбовинтовые: ТВД (Аи-20 на Ан- 12)
-
турбовальные: ТВаД (ТВ2-117 на Ми-8)
-
турбовинтовентеляторные: ТВВД (Нк-93 в перспективе на Ил-96)
Особенности конструкции и эксплуатации
-рассмотрим на базе двигателя Д-36 от самолета Як-42 .
Данный двигатель является двухконтурным (со степенью двухконтурности - 6) трехвальным предназначен для установки на самолеты:
-
по три на Як - 42
-
по два на Ан-72 и Ан-74.
Состоит из 3х каскадов:
Первый каскад состоит из 7-и ступеней компрессора ВД и одноступенчатой турбины ВД.
Второй каскад - из 7-и ступеней компрессора НД и одноступенчатой турбины НД.
Третий каскад - из одной ступени вентилятора и трех ступеней турбины вентилятора.
Связь между каскадами только газодинамическая.
Выполнение двигателя по трехвальной схеме позволило:
-
применять в компрессоре ступени, имеющие высокий КПД;
-
обеспечить необходимые запасы газодинамической устойчивости компрессора;
-
использовать для запуска двигателя пусковое устройство малой мощности(т.к. при запуске стартер раскручивает только ротор высокого давления).
Удачное у данного двигателя является расположение опор. На каждый вал приходится по одному шариковому радиально- упорному и роликовому радиальному подшипнику. Система вал-опоры - статически определима. А это значит, что исключается возможность появления не расчетных нагрузок вызванных статической неопределимостью.
Недостаток - увеличение массы.
Большая степень двухконтурности двигателя и высокие параметры газодинамического цикла обеспечили его высокую экономичность.
Конструкция двигателя выполнена с учетом обеспечения принципа модульности сборки. Двигатель разделен на 12 основных модулей, каждый из которых является законченным конструктивно - техническим узлом. Модульность конструкции двигателя обеспечивает возможность восстановления его эксплуатационной пригодности заменой модулей, а также отдельных деталей и узлов в условиях эксплуатации, а высокая контроле пригодность способствует от планово-предупредительного обслуживания к обслуживанию по техническому состоянию.
Переход к обслуживанию по техническому состоянию возможен только на базе выполнения комплекса диагностических проверок и в первую очередь работоспособности двигателя.(Работоспособность состояние, при котором двигатель способен выполнять заданные функции на всех эксплуатационных режимах при различных внешних условиях. Пока основные функциональные параметры двигателя находятся в области, оговоренной нормативно технической документацией, двигатель считается работоспособным.)
Методика оценки работоспособности заключается в изменении основных функциональных параметров двигателя в процессе запуска и работы на режимах, оговоренных в технической документации, приведение параметров к условиям стандартной атмосферы и режиму и сравнении приведенных параметров или их отклонений с нормой.
Основным параметром, определяющим функциональным назначения двигателя, является тяга. Для данного двигателя параметром регулирования, с помощью которого осуществляется воздействие на тягу, является суммарная степень сжатия воздуха в компрессоре . Регулирующим фактором, посредством которого обеспечивается изменение , является расход топлива G. На всех режимах работы соблюдается строгое соответствие между расходом топлива и суммарной степенью сжатия.
Характерные отказы и неисправностью
входное устройство
-
деформация
-
выпадание заклепок
проточная часть компрессора
-
забоины(нормируется место, размеры, форма)
-
разрушение лопаток - осн. дефекты
-
деформация
-
трещины на пере лопатки
-
эрозионный износ лопаток
камера сгорания
-
прогары
-
коробление
(закоксванность форсунок, не равномерное поле температур)
проточная часть турбины
-
перегрев рабочих лопаток - коробление, оплавление лопаток, вытяжка лопаток
-
износ лабиринтных уплотнений
-
разрушения дисков турбины
другие
-
разрушение или износ подшипников качения
-
трещины сварных швов в корпусных деталях
-
внутренние разрушение шлицевых соединений
-
разрушение герметичности масленных трубопроводов (наличие масла в воздухе отбираемом на самолетные нужды)
-
отказ отдельных агрегатов
Контроль технического состояния двигателей
Методы контроля:
-
визуальный
-
органолептический
-
параметрический
-
функциональный.
смотрят:
-
механические повреждения
-
подтекание топлива, масла
-
целостность конструкции
-
взаимное положение элементов
дефекты выявляемые при визуальном контроле ГТД
-
механические повреждения проточной части компрессора
-
оплавление, коробление 1 ступени СА
-
прогары, коробление конструкции КС
Параметрический контроль
- основан на оценке величины и характера снижения по времени физических величин характеризующих рабочий процесс и функционирования систем.
методы контроля
-
по параметрам настроечной характеристики (Дроссельная характеристика).
-
по уровню вибрации
-
по скольжению роторов
-
по количеству продуктов износа в масле
-
по термагазодинамическим параметрам
Контроль по скольжению роторов в ТРДД
особенность: роторы кинематически не связаны, отсюда имеется разница между изменениями оборотов валов dn/dt, то есть скольжение.
S=nнд/nвд
Смещение эталона линии как правило вверх, говорит о разном влиянии неисправностей.
Смещение в сторону зоны А следовательно уменьшается тяга, в зону В - уменьшение газодинамической устойчивости.