Настоящее и будущее авиационных двигателей Б.А. Пономарёв (1014179), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Ранее применялся и гражданский бесфорсажный вариант двигателя СЛ805, который в основном повторял конструкцию Л79 и был оборудован реверсивным устройством и шумоглушителем, кроме того, имелся ДТРД СЛ805-23 с турбовентнляторной приставкой, созданной на базе ТРДФ Л79 (см. рис. 8), На ряде самолетов ВВС и ВМС Франции устанавливаются различные модификации ТРД (ТРДФ) «Атар» (рис. 49), разра- ' В ыве 1978 г, был выпущен 8000 а истребитель Г-е, ботанные фирмой 5ХЕСМА. Наиболее совершенными являются ТРДФ «Атар» 9К-50, устанавливаемый на сверхзвуковом истребителе «Мираж» Р.1, и его бесфорсажный вариант «Атар» 8К-50, устанавливаемый на дозвуковом многоцелевом палубном самолете «Супер-Этандар», Турбореактивный двигатель с форсажной камерой «Атар» 9К-50 выполнен по простой одновальной схеме и развивает на взлетном режиме с форсажем тягу 70,6 кН, без форсажа — тягу 49 кН.
Двигатель имеет степень повышения давления я"„=6,5 и температуру газа перед турбиной Т„"=1223 К, удельная масса двигателя ~„"'„=0,0225 кг/Н. Во входном устройстве двигателя расположены газотурбинный стартер и корпус передней опоры, который крепится на шести стойках. Турбостартер позволяет запускать двигатель в полете на высотах до 9 км. Входное устройство оборудовано противообледенительной системой, работающей на горячем воздухе, отбнраемом от компрессора. Девятнступенчатый компрессор двигателя выполнен стальным, что вызвано применением двигателя на самолете с длительным сверхзвуковым полетом.
Лопатки первых трех ступеней компрессора могут заменяться непосредственно на двигателе. Двигатель имеет кольцевую камеру сгорания, традиционную для двигателей семейства «Атар». Первая ступень двухступенчатой турбины охлаждаемая, у второй ступени охлаждается только диск рабочего колеса.
За турбиной установлено спрямляющее устройство, направляющее поток газов для организации эффективного рабочего процесса в форсажной камере. Форсажная камера и всережимное регулируемое реактивное сопло оптимизированы для этого двигателя. Форсажная камера работает практически без дымления. Ротор двигателя имеет три опоры с системой охлаждения подшипников, причем задний подшипник компрессора и подшипник турбины смазываются маслом на выброс.
Турбореактивный двигатель «Атар» 8К-50 отличается от ТРДФ «Атар» 9К-50 наличием сужающегося нерегулируемого реактивного сопла и рядом технических упрощений, вызванных тем, что двигатель применяется на дозвуковых палубных самолетах. Вместе с тем «Атар» 8К-50 имеет защиту от воздействия морской воды: силиконовую окраску первой ступени компрессора и никелькадмиевое покрытие последних ступеней, алитированные лопатки турбины и центральный корпус двигателя из стали вместо магниевого сплава. В печати сообщалось, что двигатель «Атар» 9К-50 может длительно работать при М.(2,1.
Г!ри полете со скоростью, соответствующей М.=2,2, допускается его работа в течение 1 ч. Максимально допустимая скорость полета для самолета с этим двигателем соответствует М„=2,3. Отмечается также, что двигатели семейства «Атар> имеют хорошую приемистость, в частности у ТРД «Атар» 8К-50 тяга увеличивается от 14,7 до 49 кН (взлетная тяга) за 1,7 — 1,8 с, При этом гидравлический автомат при- И емистости обеспечивает плавное нарастание тяги, без возникновения помпажа при резкой раскрутке ротора двигателя, что достигается с помощью перепускных клапанов компрессора.' Турбореактивные двигатели семейства «Атар» серийно производятся и устанавливаются не только на самолетах французских ВВС и ВМС, но и на многих экспортируемых Францией военных самолетах, Для ВВС и ВМС Франции в год выпускается до 1ОО двигателей «Атар» 8К-50 и до 50 двигателей «Атар» 9К-50.
Ряс. 60. трдФ звв В течение длительного периода времени (с 1953 г.) фирма «Дженерал электрик» занимается разработкой, доводкой и производством небольших ТРД и ТРДФ семейства 385 в основном для военных целей. Начав разработку с ТРД для управляемых снарядов САМ-72, фирма закончила работу над двигателями этого семейства выпуском ТРДФ для двухдвигательного легкого сверхзвукового истребителя Г-5Е ВВС США и ряда других стран, которым он поставляется с 1974 г.
К середине 1975 г. было выпущено п свыше 13000 различных модификаций двигателей 385. Серн "ное й роизводство этих самолетов и двигателей для них запланировано до начала 80-х годов. Двигатели семейства 385 обладают достаточно хорошими тягово-экономическими характеристиками, просты по конструкции и удобны в техническом обслуживании. Наиболее совершенная модификация этого ТРДФ вЂ” 385-СЕ-21А развивает на взлетном режиме с форсажем тягу 22,3 кН, без форсажа — 15,6 кН.
Двигатель имеет умеренные я„' =8,1, T„= =1255 К, ТФ, =0,0136 кг/Н. Двигатель 385 (рис. 50) — малогабаритный, одновальный, легкий. опо Входное устройство двигателя является и узлом перед й р не ры ротора компрессора, которая крепится радиальными профилированными стойками к наружному кольцевому корпусу. Задние части стоек поворотные, образуют регулируемый ВНА й ком- р ора. Для предотвращения обледенения стойки выполнены полыми и обогреваются горячим воздухом, отбираемым от ком- 9б прессора. Компрессор — осевой, девятиступенчатый, с околозву.
ковымн первыми ступенями. Направляющие аппараты первых трех ступеней снабжены поворотными лопатками, которые регулируются совместно с ВНА, обеспечивая устойчивую работу компрессора на различных режимах эксплуатации двигателя*. Камера сгорания — прямоточная, кольцевого типа, с двенадцатью двухканальными центробежными форсунками.
В стенках жаровой трубы камеры имеется щелевая перфорация, предотвращающая перегрев стенок и способствующая лучшему смептению топлива с воздухом. Интересной особенностью камеры сгорания является теплоизолирующее покрытие, наносимое на ее корпус, что понижает температуру в двигательном отсеке.
Турбина — осевая, двухступенчатая, с охлаждаемыми сопловыми лопатками первой ступени. Форсажная камера состоит из диффузорной части и собственно камеры сгорания. Топливоподающая система позволяет изменя~ь степень форсирования тяги и состоит из радиально расположенных в диффузорной части топливных коллекторов. Температура газа в форсажной камере на режиме максимального форсажа достигает 2000 К. Регулируемое всережимное реактивное сопло управляется с помощью гидроцилиндров, перемещающих кольцо, связанное с подвижными створками. Ротор двигателя имеет три опоры, две из которых с роликовыми подшипниками расположены перед компрессором и перед турбиной, третья с шариковым подшипником расположена за компрессором.
Техническое обслуживание и ремонт двигателей семейства 185 достаточно просты. Сообщалось, что во время подготовки тренировочного самолета Т-38 к полету бригада из четырех человек снимала с самолета оба двигателя, производила их осмотр, повторную установку, регулировку, проверку герметичности всех систем и подготовку самолета к полету за один рабочий день. Для устранения различных повреждений узлов двигателя предусмотрена возможность замены в аэродромных мастерских статорных и роторных лопаток компрессора и турбины, жаровой трубы камеры сгорания, топливных форсунок, коллекторов, свечей, стабилизаторов пламени и т. д. В процессе разработки и совершенствования двигателей семейства 385 были проведены широкие стендовые и летные испытания, при которых применялась и поузловая доводка, в частности доводка компрессора. Квалификационные испытания по программе ВВС США двигателя 388-СЕ-21 были закончены в 19?3 г.
и показали его полную пригодность для использования на самолете Р-5Е. Этот самолет с двумя такими двигателями развил в горизонтальном полете на высоте 10,9 км скорость, соответствующую числу Мч=!,6. Кроме того, двигатели 385 проходили различные е Следует отметить, что на других серийно выпускаемых двигателях 585 1585.6Е-5, з85-6Е-7, Л85-6Е-13, з85-0Е-17) применяется восьмиступеичатый номпрессор с нерсгулируемыми направляюшимн лопатками, оборудованный кольпевыми коллекторами для перенуска воздуха в третьей, четвертой и пятой ступенях. специальные испытания, например по выяснению влияния повышенной температуры окружающей среды на хранение двигателя н его характеристики, по определению коррознонпого воздействия соленой воды на детали н узлы двигателя, устанавливаемого на летающих мишенях в случае их погружения в море и др.
Однако при эксплуатации двигателя при общей сто высокой надежности отмечались случаи разрушения рабочих лопаток компрессора, а также срыв пламени в камере сгорания и помпаж двигателя. Двигатели семейства 385 нашли широкое применение. Они используются в качестве ускорителей для взлета самолетов (транспортные самолеты С-123, ЛС-119 и ЬР-5 с ТРД 385-ОЕ-17), в качестве маршевых двигателей для управляемых снарядов и мишеней (снаряд САМ-72 и мишень ОУ-1О с ТРД 385-ОЕ-7), многоцелевых самолетов (А-37, ЬААВ105 с ТРД 385-ОЕ-17),,в качестве силовых установок для исследовательских аппаратов (СВВП Х-14А, ХЧ-5Л, ХЧ-4В с ТРД 385-ОЕ-17) и т. д. Однако основное применение двигатели 385 нашли на легких самолетах (истребителях, штурмовиках и тренировочных), среди которых выделяются истребитель Г-5Е (Г-5Г) и тренировочный самолет Т-38А. Двигатели семейства 385 устанавливались на 34 типах летательных аппаратов, В настоящее время серийно выпускаются четыре модификации этого двигателя, а их суммарная наработка в эксплуатации приближается к 3 млн.
ч. Двигатели 385 обладают достаточно большим ресурсом. В частности, среднее время между переборками составляет для двигателя 385-ОЕ-4А 3600 ч, для двигателя 385-ОЕ-21 — 1200 ч. На основе двигателя 385 были разработаны и серийно выпускались несколько гражданских модификаций ТРД под наименованием С№10, которые применялись в основном на служебных самолетах, и ДТРД под наименованием СГ700, имеющий заднерасположенный турбовентилятор. Всего было выпущено более 1700 двигателей С)610 н около 1000 двигателей СГ700.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
