Диссертация (Щёточные уплотнения в роторных системах авиационных двигателей), страница 74
Описание файла
Файл "Диссертация" внутри архива находится в папке "Щёточные уплотнения в роторных системах авиационных двигателей". PDF-файл из архива "Щёточные уплотнения в роторных системах авиационных двигателей", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "технические науки" из Аспирантура и докторантура, которые можно найти в файловом архиве МАИ. Не смотря на прямую связь этого архива с МАИ, его также можно найти и в других разделах. , а ещё этот архив представляет собой докторскую диссертацию, поэтому ещё представлен в разделе всех диссертаций на соискание учёной степени доктора технических наук.
Просмотр PDF-файла онлайн
Текст 74 страницы из PDF
. .458318319320322323325327328329330333333334337338339340341342343345346347348Список литературы6.55 Локальный перепад давления для щёточно-лабиринтныхуплотнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6.56 Результаты оценки зависимости для силы опускания волокон . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . .6.57 Деформация волокон ЩУ в осевом направлении под действием давления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7.17.27.37.47.57.67.77.87.97.107.117.127.137.147.157.167.17348350351Обобщённые результаты по расходу уплотнений . . . . . 358Обобщённые результаты по локальным коэффициентамжёсткости . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . 360Обобщённые результаты по глобальным коэффициентамжёсткости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363Обобщённые результаты по глобальным коэффициентамдемпфирования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . 365Распределение удельных сил в лабиринтных уплотнениях 368Формирование коэффициентов жёсткости в лабиринтныхуплотнениях SSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370Удельные силы в щёточно-лабиринтных уплотнениях . . 371Формирование коэффициентов жёсткости в уплотненияхBSS-1 и SSB-1 .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373Схемы базовых щёточных уплотнений . . . . . . . . . . . 374Экспериментальный расход базовых уплотнений . . . . . 376Экспериментальный радиальный зазор базовых уплотнений377Расчётные зависимости сжатия щёточного пакета базовых уплотнений . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . 378Оценка расхода через контактные щёточные уплотненияс использованием аналитической пористой модели . . . . 382Сравнительные результаты оценки расхода для различных щёточных уплотнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . 384Щёточное уплотнение ИП . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 385Схемы стандартных конструкций щёточных уплотнений393Схема щёточного уплотнения B-5 . . . . . . . . . . . . . . 399459Список таблиц1.1Параметры экспериментального стенда. . . . . . . . . .25Относительное уменьшение расхода различных лабиринтных уплотнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.2 Типичные геометрические и рабочие параметры ЩУ . . .2.3 Химическая формула сплава Haynes 25 . . . . . . .
. . . .2.4 Свойства материалов щёточных пакетов . . . . . . . . . .2.5 Типичные параметры листовых уплотнений . . . . . . . .2.6 Типичные рабочие параметры уплотнений в АД . . . . .2.7 Летательные аппараты, использующие двигатели с ЩУ .2.8 Примеры использования ЩУ в авиационных двигателях2.9 Рабочие параметры ЩУ в двигателях серии PW4000 . . .2.10 Геометрические параметры короткого лабиринта . . . . .2.11 Параметры рассматриваемых щёточных пакетов . . . .
.72787984909798991011061083.13.23.33.4Коэффициенты моделей турбулентности . . . . . . . . .Расчётные сетки сегментов щёточных уплотнений . . .Расчётные сетки полноохватных щёточных уплотненийПараметры моделей с дискретной структурой щётки . .1221411421474.14.24.34.44.54.6Параметры роторной системы турбовинтового двигателяРезультаты анализа динамики роторной системы ТВД . .Расчётные параметры эквивалентных дисковых сегментовРезультаты модального анализа (трёхмерная модель) .
.Коэффициенты усиления и запасы по разделению частотПараметры демпфера со сдавливаемой плёнкой . . . . . .1751771811821851885.15.25.3Некоторые параметры качества расчётных сеток . . . . .Примеры выражений, используемых в моделях CFX . . .Отличия в результатах между базовой (5 млн. узлов) исамой густой (16 млн.
узлов) сетками (уплотнение SSS-3)Влияние модельных параметров на динамические коэффициенты уплотнения SSS-3 . . . . . . . . . . . . . . . . .2142222.15.4460....234238Список литературы5.55.65.75.85.95.105.115.125.136.16.26.36.46.56.66.76.86.97.17.27.37.47.57.67.7Влияние частоты возбуждения на расчётные динамические коэффициенты для уплотнения SSS-1 . . . . . . . . .Сравнение методов расчёта динамических коэффициентов для уплотнения SSS-3 .
. . . . . . . . . . . . . . . . .Влияние частоты прецессии на расчётные динамическиекоэффициенты 20-ти гребешкового уплотнения . . . . . .Динамические коэффициенты 20-ти гребешк. уплотненияРезультаты калибровки различных пористых моделей . .Критические скорости трёхдискового ротора . . . .
. . .Влияние балочной модели на результаты анализа роторной системы свободной турбины . . . . . . . . . . . . . . .Влияние балочной модели на результаты анализа роторной системы газогенератора . . . . . . . . . . . . . . . . .Рабочие параметры экспериментальных стендов ТУМ . .Сравнение характеристик сквозного лабиринта и ступенчатого лабиринта SSS-3 . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . .Влияние угла наклона гребешков в лабиринте SSS-3 . . .Параметры длинного лабиринта . . . . . . . . . . . . . . .Экспериментальная степень понижения давления . . . . .Результаты калибровки модели пористой среды . . . . . .Влияние уплотнений на динамику роторной системы . . .Отклонения между экспериментальными и расчётнымиданными для уплотнения BBB-1 . . . . . . .
. . . . . . . .Расход конфигураций SSB-3 S с сегментированным ЩУ .Деформация волокон ЩУ под действием давления . . . .Параметры базовых щёточных пакетов . . . . . . . . . . .Коэффициенты регрессии экспериментальных зависимостей базовых ЩУ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Параметры ЩУ и результаты оценки расхода . . .
. . . .Параметры щёточных уплотнений «Ивченко-Прогресс» .Оценка расхода для щёточных уплотнений ИП . . . . . .Оценка расхода для щёточного уплотнения ИП . . . . . .Параметры щёточного уплотнения B-5 . . . . . . . . . . .461240242246247248256257258261288288293311316326336340351374378383385387387398Приложение АЛокальные конечно-элементные матрицыдля балочной модели валаА.1. Балочный элемент Бернулли-ЭйлераМатрица жёсткости⋆1200⎢ 6 ⎢ ⎢ 0⎢ −123 ⎢ 0⎣ 060⎡k =2,=2(А.1)12−6 4200 42Симм.000⋆00 −6 012−12 6 000 12−6 22 000 6 4200 220 −6 0042000 −⋆ 0000 ⋆⎤⎥⎥⎥⎥.⎥⎦(А.2)Гироскопическая матрица⎡g =⎤0−36 0⎢ 3 0 0 2⎥⎥0 3 −40Кососимм.
⎢⎢ 0 0 0 0 0⎥⎢ 0 −36 3 0 0 0⎥.⎥30 ⎢ 36 0 0 3 0 −36 0⎣ 3 0 0 −2 0 −3 0⎦00 3 20 0 0 −3−4200000 0 0000 0(А.3)Матрица массы⋆ = 280 ,1560156⎢ 0 −22 42042Симм.⎢ 22 0000⋆⎢ 0⎢ 54 00130156⎢ 0 54 −13000156⎣ 0 13 −32 000 22 422−13 00 −30−22 00420000 0.5⋆0000 ⋆⎡ m =420462(А.4)⎤⎥⎥⎥⎥,⎥⎦(А.5)Локальные КЭ матрицы для балочной модели⎡m =60360⎢ 0⎢ 3⎢ 0⎢ −36⎢ 0⎣ 03036−3 4200 4200000 −3−36 30−3 −2 000 −2000⎤00 360 00 00 −320 0Симм.363 420000420 0⎥⎥⎥⎥,⎥⎦(А.6)m = m + m .(А.7)А.2.
Балочный элемент ТимошенкоМатрица жёсткости120⎢ 0⎢ −6⎢ 0⎢ −12⎢ 0⎢⎣ 0−60⎡k =+ )3 (1126 2 (4+ )002 (4+ )000⋆ (1+ )0060−12−6006 2 (2− )00002 (2− )0000−⋆ (1+ )⎤Симм.120 120 −6 2 (4+ )6 002 (4+ )0000⋆ (1+ )⎥⎥⎥⎥ . (А.8)⎥⎥⎦Гироскопическая матрица⎡g =⎤0−36 0⎢ 3 0 0 2⎥⎥0 3 −40Кососимм. ⎢⎢ 0 0 0 0 0⎥⎢ 0 −36 3 0 0 0⎥.⎥30 ⎢ 36 0 0 3 0 −36 0⎣ 3 0 0 −2 0 −3 0⎦00 3 20 0 0 −3−4200000 0 0000 0(А.9)Матрица массы⎡m =1560156⎢ 0 22 42⎢ −22 0042Симм.⎢ 0 000⋆ (1+ )2⎢ 54 00 −130156420(1 + )2 ⎢00156⎢ 0 54 132 000 −22 42⎣ 0 −13 −3 0 21300 −3022 00420000 0.5⋆ (1+ )2 0000 ⋆ (1+ )2463⎤⎥⎥⎥⎥,⎥⎥⎦(А.10)Локальные КЭ матрицы для балочной моделиm, = ×120(1 + )2⎡ 84+40084+400−(11+5 ) 2 (2+ )⎢⎢ (11+5 )002 (2+ )⎢0000⎢ 36+2000−(9+5 )⎢⎢036+20(9+5 )0⎣0−(9+5 ) −2 (2+ )0(9+5 )00−2 (2+ )0000⎤Симм.00 84+400084+4000(11+5 ) 2 (2+ )0 −(11+5 )002 (2+ )000000⎥⎥⎥⎥,⎥⎥⎦(А.11)⎡m =360⎢ 0⎢ −3 ⎢ 0⎢ −36230(1 + ) ⎢ 0⎣ 0−30363 4200 42000003−36 −3 03 −2 000 −2000000⎢ 0 −3 2 (1+2 ) 2⎢ 3 00 (1+2 ) ⎢ 0 000⎢0−36(1 + )2 ⎢ 00 000⎣ 0 −3 −23(1− )03 00−2 (1− )0000⎤Симм.00 360 0360 0 −3 420 32 000 000420 0⎥⎥⎥⎥,⎥⎦⎤⎡m, =Симм.00 00 000 0 3 2 (1+2 )0 −3 002 (1+2 )0 00000m = m + m, + m + m, .464(А.12)⎥⎥⎥⎥,⎥⎦(А.13)(А.14)Приложение БФайлы с параметрами роторной системыТВДБ.1.
Свободная турбина1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647#ROTOR FT, mrace v . 2#Two node d i s k e l e m e n t#Number o f s u b s y s t e m s1#SUBSYSTEM: Main (FT)#Number o f s e c t i o n s56#Geometry ( a x i a l p o s i t i o n [m] , R_out [m] , R_in [m] )10 . 0 0E−31 7 . 1 0E−31 3 . 8 9E−323 . 5 0E−31 7 . 1 0E−31 2 .
5 0E−336 . 0 0E−31 7 . 1 0E−31 3 . 0 0E−349 . 0 0E−31 6 . 7 5E−31 4 . 0 0E−351 1 . 4 0E−31 7 . 5 0E−31 4 . 0 0E−361 7 . 0 0E−31 7 . 5 0E−31 4 . 0 0E−372 5 . 0 0E−32 1 . 2 5E−31 3 . 0 0E−382 8 . 0 0E−31 7 . 5 0E−31 3 . 0 0E−393 1 . 9 9E−31 7 . 5 0E−31 3 . 0 0E−3104 3 . 3 6E−31 7 . 5 0E−31 3 . 0 0E−3114 6 . 4 8E−31 9 .
0 0E−31 3 . 0 0E−3125 2 . 5 0E−32 0 . 1 7E−31 3 . 0 0E−3135 6 . 4 8E−32 6 . 1 0E−31 3 . 0 0E−3147 0 . 9 8E−32 6 . 1 0E−38 . 4 0E−3157 4 . 9 8E−32 6 . 1 0E−36 . 8 5E−3167 8 . 5 0E−32 0 . 1 3E−36 . 8 5E−3178 1 . 4 8E−31 9 . 2 5E−36 . 8 5E−3188 2 . 4 8E−32 0 . 1 3E−36 . 8 5E−3198 5 .
4 8E−32 2 . 5 0E−36 . 8 5E−3208 8 . 4 8E−31 9 . 2 5E−36 . 8 5E−3219 5 . 9 8E−31 9 . 2 5E−36 . 8 5E−3221 0 6 . 9 8E−31 7 . 5 0E−36 . 8 5E−3231 1 9 . 9 8E−31 7 . 5 0E−36 . 8 5E−3241 3 8 . 9 8E−31 4 . 6 5E−36 . 8 5E−3251 4 0 . 8 8E−31 3 . 5 0E−36 . 8 5E−3261 9 1 . 6 8E−31 3 . 5 0E−30 . 0 0E−3271 9 7 . 6 8E−31 3 . 5 0E−31 1 .
0 0E−3282 8 2 . 5 3E−31 4 . 0 3E−31 1 . 0 0E−3292 8 7 . 6 8E−31 4 . 5 0E−31 1 . 0 0E−3303 1 7 . 6 8E−31 4 . 0 3E−31 1 . 0 0E−3313 2 3 . 0 2E−31 3 . 5 0E−31 1 . 0 0E−3323 8 1 . 5 4E−31 4 . 0 3E−31 1 . 0 0E−3333 8 6 . 6 9E−31 4 . 5 0E−31 1 . 0 0E−3344 0 8 . 6 9E−31 4 . 0 0E−31 1 . 0 0E−3354 4 1 . 1 9E−31 4 . 2 6E−31 1 . 0 0E−3364 4 3 . 1 9E−31 5 . 0 0E−31 1 . 0 0E−3374 4 5 . 1 9E−31 4 . 2 6E−31 1 . 0 0E−3384 4 7 . 1 9E−31 4 . 0 0E−31 1 . 0 0E−3394 6 8 .
1 9E−31 5 . 1 7E−31 1 . 0 0E−3465Файлы с параметрами роторной системы ТВД484950515253545556575859606162636465666768697071727374757677787980818283848586404 7 2 . 1 9E−32 0 . 0 0E−31 1 . 0 0E−3414 7 3 . 6 9E−32 0 . 0 0E−31 4 . 2 4E−3424 8 0 . 6 7E−32 0 . 0 0E−31 6 . 0 0E−3434 8 5 . 6 8E−32 0 . 0 0E−31 6 . 0 0E−3444 9 7 . 2 1E−32 0 . 0 0E−31 5 . 4 8E−3455 0 1 . 6 8E−32 0 . 0 0E−31 4 . 0 0E−3465 0 2 .
