Karakteristike prigušnice motora AL 31f. FNPTs "MMPP "Salyut". Razvoj istraživanja i razvoja za zrakoplovstvo. Karakteristike snage se poboljšavaju


Upotreba: Godine rada: od 1984 Primjena: Su-27 i njegove modifikacije Razvoj: AL-41F1 Proizvodnja: Konstruktor: A. M. Ljuljka, V. M. Čepkin Godina nastanka: od ranih 1970-ih do 1985 Proizvođač: dd "UMPO" Godine proizvodnje: od 1981 Mogućnosti: AL-31F
AL-31FP
AL-31A serija 3
AL-31FN
AL-31F-M1
AL-31F-M2
R-32
AL-31ST Težina i veličina
karakteristike Suhe mase: 1530 kg duljina: 4950 mm Promjer: 1180 mm Karakteristike izvedbe Vuča: 7670 kgf Potisak naknadnog izgaranja: 12500 kgf Resurs: 1000 h Temperatura turbine: 1427 °C Stopa porasta tlaka: 23 Kontrolirati: elektromehanički Protok zraka: do 112 kg/sek Potrošnja goriva: 3,96 kg / Specifična potrošnja goriva: 0,75 kg/kgf · Omjer premosnice: 0,571 Specifični potisak: 8,22 kgf/kg

AL-31- serija zrakoplovnih visokotemperaturnih turbomlaznih motora s naknadnim izgaranjem, razvijena pod vodstvom A. M. Lyulka u NPO Saturn. Ime je skraćenica za Arkhip Lyulka, "F" naknadno izgaranje, u tvornici AL-31 zove se Product 99. Projektiranje motora počelo je 1973., prva ispitivanja održana su 1977., a državna ispitivanja uspješno su završena 1985. Od 1981. motori AL-31 proizvode se u UMPO (Ufa) i MMPP Salyut (Moskva). Nakon smrti A. M. Lyulka 1984., rad na motoru i njegovim modifikacijama vodio je generalni dizajner V. M. Chepkin. Trenutno OKB im. Lyulki je dio NPO Saturn.

Procijenjena cijena jednog motora AL-31F (od 2008.) je 96,4 milijuna rubalja.

Značajke dizajna

AL-31F - Osnovni dvokružni turbomlazni motor s dvije osovine s miješanjem unutarnjih i vanjskih strujanja iza turbine, zajedničkim naknadnim izgaranjem za oba kruga i podesivom nadzvučnom mlaznom mlaznicom za sve modove. Motor je modularan.

Sastoji se od niskotlačnog aksijalnog 4-stupanjskog kompresora s podesivim ulaznim vodećim lopaticama (IVA), visokotlačnog aksijalnog 9-stupanjskog kompresora s podesivim IVA i vodećim lopaticama prva dva stupnja, visokog i niskog tlaka turbine - jednostupanjske aksijalne; hlade se lopatice turbine i aparati sapnica. Glavna komora za izgaranje je prstenasta. Legure titana (do 35% mase) i čelici otporni na toplinu naširoko se koriste u dizajnu motora. Lopatice turbine imaju šupljine u obliku labirinta za hlađenje iznutra; za pričvršćivanje lopatice na disk koristi se drška u obliku riblje kosti. Rotori su pričvršćeni na osovinu pomoću valjkastih ležajeva.

Motor ima električni sustav paljenja. Sustav za pokretanje može pokrenuti motor i na zemlji i u letu. Za pokretanje motora na zemlji koristi se uređaj za pokretanje koji se nalazi u udaljenoj kutiji motora. Tijekom normalnih načina rada motora, hlađenje turbine je djelomično isključeno radi uštede goriva.

Korištenje VNA dalo je visoku otpornost na val; to je u praksi značilo da će motori ostati u funkciji ako zrakoplov uđe u vrtoglavicu. Motor se može koristiti u letu u svim režimima bez ograničenja. Vrijeme ubrzanja od mirovanja do maksimalnog načina rada na maloj visini je 3-5 s, na srednjoj visini 5 s, na velikoj visini 8 s. Maksimalna brzina vrtnje 13.300 o/min.

Izmjene

Na temelju AL-31F razvijen je veliki broj modifikacija.

AL-31F

Osnovna verzija motora koristi se na lovcima Su-27 i njegovim modifikacijama. Temperatura plinova ispred turbine je 1665 K. Prvobitno zadani resurs serijskog AL-31F bio je samo 100 sati, s tim da je zrakoplovstvo zahtijevalo 300 sati, ali je s vremenom povećan na 1500 sati. Vijek trajanja između remonata pri maksimalnim radnim uvjetima kretao se od 5 do 15 sati. Maksimalni broj ciklusa pokretanja (TAC) 300.

AL-31FP

Glavna razlika u odnosu na osnovni motor AL-31F je kontrolirani vektor potiska, što značajno povećava manevarske sposobnosti zrakoplova. Vektor se može mijenjati pod kutom do ±16° u vertikalnoj ravnini i do ±15° u bilo kojem smjeru. "FP" znači rotirajući. Motor je razvijen u NPO Saturn i proizveden u UMPO.

Motori AL-31FP ugrađeni su u lovce generacije "4++": neke modifikacije Su-30 i Su-37.

R-32

Poboljšani motor AL-31F za rekordni zrakoplov P-42, stvoren na temelju Su-27. Potisak motora s naknadnim izgaranjem povećan je na 13 600 kgf.

AL-31F serija 3

Varijanta motora AL-31F za borbeni avion Su-33. Za razliku od osnovnog AL-31F, pojavio se dodatni način rada (OR) s potiskom od 12800 kgf, koji se koristi kratko kada zrakoplov uzlijeće s palube s punim borbenim opterećenjem ili tijekom hitnog obilaženja.

AL-31FN

Modifikacija AL-31F s niže postavljenim mjenjačem za kineski lovac Chengdu J-10. Ima vučnu silu povećanu za 200 kgf u usporedbi s osnovnom verzijom. Razvijen u MMPP Salyut, od 2009. 300 motora bit će isporučeno prema dva ugovora.

Ugovor o istraživanju i razvoju između Kine i Rusije potpisan je 1992. godine, a financiranje je također osigurala Kina. Godine 1994. motor je konačno dizajniran.

U početku su motor zajednički razvijali NPO Saturn i MMPP Salyut, ali nakon 1998. MMPP Salyut samostalno je razvio dokumentaciju i pokrenuo serijsku proizvodnju AL-31FN. Godine 1999. osnovana je Savezna agencija za zaštitu intelektualne djelatnosti (FAPRID). pod Ministarstvom pravosuđa. U nastojanju da delegitimizira prava programera, generalni direktor MMPP-a Salut Yuri Eliseev uspio je potpisati ugovor o licenci (br. 1-01-99-00031) s FAPRID-om, koji je postao prvi ugovor ove vrste koji je sklopio novostvorenu agenciju. Pozivajući se na to, Salyut smatra ugovor o licenciranju sa Saturnom iz 1998. ništavnim

AL-31F-M1

Unaprijeđeni motor AL-31F MMPP Salyut s četverostupanjskim niskotlačnim kompresorom KND-924 s promjerom povećanim s 905 na 924 mm, osiguravajući 6% veći protok zraka, kao i napredniji digitalni automatski sustav upravljanja. Temperatura plina ispred turbine ovog motora je povećana za 25°C. Motor je s dva kruga, prvi krug prolazi kroz "plašt" za hlađenje, zatim se miješa iza turbine s vrućim dvoosovinskim drugim krugom.

Prvi let 25. siječnja 2002., masovno proizveden od 2006. za lovce iz obitelji Su-27, instaliran bez modifikacija u bilo koje lovce, uključujući prve godine proizvodnje, instaliran na 1 polici Su-27SM/SM2 i već instaliran na proizvedeni Su-34 . Rusko ratno zrakoplovstvo ga je usvojilo 2007. Ima povećanu potisnu silu od 1000 kgf (13 500 kgf), vrijeme između remonta od 1000 sati, dodijeljeni životni vijek od 2000 sati uz zadržavanje ukupnih dimenzija i težine. Specifična potrošnja goriva je smanjena. Ima modifikaciju s kontroliranim vektoriranjem potiska, s vijekom trajanja od 800 sati.

  • Duljina 4,945 m
  • Maksimalni vanjski promjer 1,14 m
  • Težina 1520 kg

AL-31F-M2

Motor AL-31FM2 je turbomlazni bajpas motor baziran na AL-31F. Lopatice s perforacijama po rubovima izrađene su lijevanjem, temperatura prije ulaska u turbinu povećana je za 100°C u odnosu na Al-31F. Potisak motora u posebnom načinu rada je 14 300 kgf, u punom naknadnom načinu rada 14 100 kgf. Označeni resurs nadograđenog motora prelazi 3000 sati. Motor ima minimalne razlike u odnosu na serije 3, 20 i 23. Karakteristike vuče su povećane dok je specifična potrošnja goriva smanjena, uključujući i u načinima rada bez naknadnog izgaranja. Ne zahtijeva modifikacije na strani zrakoplova kada se instalira na zrakoplove kao što su Su-27, Su-30, Su-34, za razliku od motora drugih serija. Ispitivanje motora planirano je za 2012.

Datoteka: AL-31m2 AL-31F-M2 - proizvodi Savezno državno jedinstveno poduzeće "Znanstveno-proizvodni centar za inženjerstvo plinskih turbina "Saljut" AL-31-M2

AL-31F-M3

Treći stupanj modernizacije AL-31F MMPP Salyut, dodatno je ugrađen novi trostupanjski LPC s lopaticama prostornog profiliranja široke tetive i povećanim omjerom kompresije na pk = 4,2, što omogućuje povećanje potiska na 15 300 kgf (dobiveno u statičkoj testovi). Noževi i disk su jedna cjelina. Od 2002. godine motor je podvrgnut ispitivanju na stolu.

AL-41F1

Motor "prve faze" za obećavajući zrakoplovni kompleks pete generacije s potiskom od 15 000 kgf. Napravljen na temelju motora AL-31F, AL-31FP i AL-41F. Unatoč tome što je dizajn sličan AL-31F, motor se sastoji od 80% novih dijelova. Od svojih prethodnika razlikuje se povećanim potiskom (15 000 kgf u odnosu na 12 500 za AL-31F), potpuno digitalnim sustavom upravljanja, plazma sustavom paljenja, novom turbinom većeg promjera, značajno povećanim radnim vijekom (4 000 sati u odnosu na 1 000 za AL-31F). AL-31F) i poboljšane karakteristike potrošnje goriva. Troškovi razvoja iznosili su 3 milijarde rubalja.

AL-31ST

"Zemaljska" stacionarna modifikacija AL-31F snage 16 MW za korištenje kao pogon za plinske crpne stanice.

Motor je dvokružni s dvije osovine s miješanjem protoka unutarnjeg i vanjskog kruga iza turbine, sa zajedničkom komorom za naknadno izgaranje za dva kruga i podesivom nadzvučnom mlaznom mlaznicom za sve modove.

Motor ima modularni dizajn koji osigurava visoku proizvodnost montaže i omogućuje zamjenu modula uz minimalnu količinu podešavanja. Moduli uključuju:

kompresor niskog pritiska;

generator plina (uključuje visokotlačni kompresor, glavnu komoru za izgaranje, izmjenjivač topline zrak-zrak, visokotlačnu turbinu, niskotlačnu turbinu, mješalicu);

prednji uređaj komore za izgaranje naknadnog izgaranja;

mlaznica s kućištem komore za izgaranje naknadnog izgaranja;

pogonska kutija motornih jedinica s jedinicama.

Kompresor motora je aksijalni, dvostupanjski, trinaestostupanjski. Kompresor uključuje:

četverostupanjski niskotlačni kompresor s podesivom ulaznom vodećom lopaticom;

deveterostupanjski visokotlačni kompresor s tri podesive vodeće lopatice - ulaz i prva dva stupnja;

posredno tijelo.

Glavna komora za izgaranje je prstenasta.

OKS se sastoji od kućišta s difuzorom i plamene cijevi.

Gorivo ulazi u OKS kroz dvadeset i osam dvostupanjskih mlaznica. Paljenje smjese zrak-gorivo pri pokretanju motora provodi se pomoću električnog sustava paljenja.

Turbina motora je aksijalna, dvostupanjska. Sklop turbine uključuje: jednostupanjsku visokotlačnu turbinu sa zrakom hlađenim diskom, mlaznicom i radnim lopaticama, te dijelove vanjskog i unutarnjeg kućišta; jednostupanjska visokotlačna turbina sa zrakom hlađenim diskom i lopaticama mlaznice.

Komora za izgaranje naknadnog izgaranja zajednička je za dva kruga, s miješanjem protoka na ulazu u prednji uređaj. Dogorevanje se sastoji od tijela miješalice, miješalice i prednjeg uređaja.

Podesiva mlaznica s kućištem naknadnog izgaranja - nadzvučna, za sve modove, s vanjskim zakrilcima. RS uključuje:

ventili suženog dijela;

superventili ekspandirajućeg dijela;

vanjska vrata;

odstojnici;

elastični elementi; uređaj za zatezanje s pneumatskim pogonom.

PC je montiran na tijelo FC. Vanjski zakrilci omogućuju glatko strujanje oko repa zrakoplova, smanjujući njegov otpor. Zapaljenje goriva u naknadnom izgaranju osigurava se "vatrenim putem".

Izmjenjivač topline zrak-zrak dizajniran je za smanjenje temperature zraka koji hladi turbinu. Izmjenjivač topline zrak-zrak sastoji se od kućišta, cijevnih modula za izmjenu topline i uređaja za zatvaranje hlađenja.

Vanjski krug se sastoji od dva kućišta - prednjeg (odvojivog) i stražnjeg.

Pogonska jedinica pomoćnog uređaja sastoji se od:

od središnjeg konusnog zupčanika;

iz pogonske kutije propulzijskih jedinica (čiji se zupčanici pogone u rotaciju visokotlačnim rotorom preko središnjeg mjenjača);

iz mjenjača RPV senzora (čiji se zupčanici pogone u rotaciju visokotlačnim rotorom preko pogona mjenjača RPV senzora).

Iz KDA, preko fleksibilne osovine, pogone se jedinice zrakoplova instalirane na VKA.

Uljni sustav je autonoman, cirkulacijski, s dva izmjenjivača topline loživo ulje. Sustav osigurava dovod ulja u tarne jedinice, njegovo uklanjanje i hlađenje, odzračivanje uljnih šupljina i stvaranje tlaka preduljnih šupljina.

Sustav goriva je hidromehanički, koristi elektronički integrirani regulator motora.

Sustav protiv zaleđivanja motora dizajniran je za zagrijavanje površina VHA i spinnera kompresora vrućim zrakom iz HPC-a u uvjetima mogućeg zaleđivanja.

Sustav upravljanja hlađenjem turbine osigurava dovod zraka iz HPC-a u dijelove turbine.

Sustav za lansiranje pruža:

pokretanje motora na zemlji iu letu;

paljenje goriva kada je FC uključen;

okretanje i lažno pokretanje motora.

Za pokretanje motora na zemlji koristi se plinskoturbinski motor instaliran na VKA.

Motor je opremljen senzorima i prijemnicima upravljačkih sustava namijenjenih informacijama o radu motora, koje se vizualno prezentiraju i bilježe na nosače podataka putnih i zemaljskih sustava snimanja.

Kutija udaljene jedinice s plinskoturbinskim motorom, generatorom zrakoplova i hidrauličkim pumpama ugrađena je u trup zrakoplova i spojena s jedinicom za regulaciju tlaka fleksibilnom osovinom. VKA služi za prijenos rotacijskog gibanja:

na komponente zrakoplova iz KDA tijekom rada motora;

na RVD i komponente zrakoplova iz plinskoturbinskog motora pri pokretanju motora na zemlji.

Kompresor je aksijalni, dvostupanjski, s podesivim vodećim lopaticama.

Jedinica uključuje niskotlačni kompresor (LPC), visokotlačni kompresor (HPC) i međukućište.

Mehanizacijom kompresora upravlja VNA KND sustav upravljanja rotirajućim klapnama i sustav za uklanjanje prenapona.

Niskotlačni kompresor dizajniran je za komprimiranje zraka koji ulazi u vanjske i unutarnje krugove motora.

LPC se sastoji od rotora 2 i statora 3.

Stator uključuje: ulaznu vodeću lopaticu; kuhati; prednji oslonac; kućište prve, druge, treće i četvrte etape; vodeće lopatice prvog, drugog, trećeg i četvrtog stupnja.

Ulazna vodeća lopatica je od titana i pogonski je element motora.

Sadrži sljedeće: prednji nosač LPC-a; pumpa za ulje; kuhati.

VNA uključuje: vanjski prsten; središte; regali.

Omotač razvodnika s vanjskim prstenom čini šupljinu u koju se dovodi vrući zrak kroz rupu u čahuri zbog sedmog stupnja HPC-a (sustav protiv zaleđivanja motora) do podupirača i vrtnje.

Nosači čine jedan aerodinamički profil s rotirajućim zakrilcima. Zakrilca se okreću na naredbu VNA LPC upravljačkog sustava pomoću poluga kroz pogonski prsten s deset stezaljki smještenih po obodu.

Cjevovodi prolaze kroz sedam regala: odzračivanje uljne šupljine; opskrba uljem; pumpanje nafte; odzračivanje preduljne šupljine; ispuštanje ulja.

Štednjak se sastoji od dvije ljuske koje čine šupljinu u koju ulazi vrući zrak zahvaljujući sedmom stupnju visokotlačnog motora.

Nosač prednjeg rotora je pogonski element motora, fiksiran na stražnju prirubnicu VNA glavčine. Sastoji se od: kućišta valjkastog ležaja; valjkasti ležaj; sklop uljne brtve; poklopci labirintske brtve.

Kućište valjkastog ležaja sastoji se od vanjskog i unutarnjeg kućišta. Elastično pomični prednji dio tijela povezan je s fiksnom prirubnicom glavčine pomoću pedeset elastičnih mostova.

Elastičnost kućišta i prisutnost uljnog filma u šupljini elastičnog prstena prigušuju vibracije rotora.

Sklop uljne brtve sprječava istjecanje ulja u protočni dio kompresora i zraka iz protočnog dijela u uljne šupljine.

Kućišta prvog, drugog, trećeg i četvrtog stupnja izrađena su u obliku prstenastih ljuski. Šupljina G iznad radnih lopatica komunicira s putanjom protoka kompresora kroz utore B i tvori premosnicu utora, proširujući raspon stabilnih načina rada kompresora. Kućišta imaju prozore E za pregled i rutinski popravak lopatica kompresora. Utikač ima pravokutnu prirubnicu i otvor s navojem za ključ. Priključak kućišta je prirubnički. Prednja prirubnica kućišta spojena je na VNA, stražnja prirubnica kućišta povezana je s međukućištem.

Vodeće lopatice prvog, drugog i trećeg stupnja sastoje se od lopatica s vanjskim i unutarnjim prirubnicama, kao i unutarnjih poluprstenova, koji su stacionarni elementi zračnih labirintskih brtvi; Pokretni elementi su školjke na bubnju rotora.

Rotor ima dizajn bubnja i diska, oslonjen na prednju osovinu na valjkasti ležaj, a na stražnju osovinu na kuglični ležaj. Uljnu pumpu za ispumpavanje pokreće LPC rotor.

37 radnih lopatica ugrađeno je u disk prvog stupnja, 45 u disk drugog stupnja, 57 u disk trećeg stupnja i 43 u disk četvrtog stupnja Vijci služe kao utezi za ravnotežu, za koje postoje rupe A za dovod zraka iz protočni dio kompresora u unutarnju šupljinu rotora radi rasterećenja od aksijalnih sila.

Međukućište je glavni element strujnog kruga motora.

U srednjem kućištu, zrak koji dolazi iz LPC-a podijeljen je u dva toka: vanjski i unutarnji krug.

U međukućište su ugrađeni: izlaz NA LPC-a; LPC stražnji nosač rotora; HPC prednji nosač rotora; središnji konusni zupčanik.

Međutijelo je izrađeno od titana i sastoji se od ruba i nosećeg ruba spojenih stupovima. Na stupove je zavaren razdjelni prsten.

Rub ima prirubnice: izlazni LPC i LPC stator pričvršćeni su na prednji, a prednje kućište vanjskog kruga pričvršćeno je na stražnji. Stalci su ugrađeni u utore naplatka.

Na vanjskoj površini ruba nalaze se: dvije točke pričvršćivanja motora na zrakoplov; nosači za pogon okretnog mehanizma NA, montažne izbočine za boost switching valve (CPV) i tlačne cjevovode za tlačne šupljine, uljne brtve LPC i HPC nosača, izbočina za pričvršćivanje cjevovoda za dovod i ispumpavanje ulja, naglavak i dvije vješalice za pričvršćivanje KDA, naglavak za montažu mjenjača RND senzora, naglavak za pričvršćivanje odzračni cjevovod uljne šupljine.

Nosači međutijela su šuplji. Okomita opruga prolazi kroz stalak, povezujući središnju upravljačku jedinicu s jedinicom za kontrolu tlaka, a uljna šupljina međukućišta se odzračuje. Šupljine regala koriste se za odzračivanje preduljnih šupljina stražnjeg nosača tlačne pumpe i prednjeg nosača tlačne pumpe.

Unutar zupčanika nalaze se: cjevovod za dovod ulja do ležajeva stražnjeg nosača LPC rotora, prednjeg nosača HPC rotora i do ležajeva središnje prijenosne jedinice, cjevovod za ispumpavanje ulja iz šupljine srednje kućište. Pogonska opruga pumpe za ulje prolazi kroz zupčastu letvu. Šupljine regala služe za pritiskanje brtvi HPC i LPC nosača. Pogonska opruga mjenjača RND senzora prolazi kroz stalak.

Razdjelni prsten ima dvanaest izreza za stupove kućišta.

Unutarnja prirubnica prstena spojena je na HPC stator, a vanjska prirubnica spojena je na zaslon vanjskog kruga.

Izlaz LPC-a sastoji se od vanjskog prstena, dva reda lopatica i unutarnjeg prstena. Izlazna pumpa je pričvršćena na međukućište pomoću prirubnica na vanjskom i unutarnjem prstenu.

Stražnji oslonac LPC rotora apsorbira ukupno aksijalno opterećenje od LPC i LPT rotora, kao i radijalno opterećenje od LPC rotora. Sastoji se od: kućišta ležaja, kugličnog ležaja, radijalne kontaktne uljne brtve, poklopaca labirintske brtve i vratila niskotlačne pumpe. Pogon mjenjača RPV senzora montiran je u stražnji nosač.

Uljna šupljina se odzračuje kroz cjevovod i čahuru. Dovod zraka u tlačnu šupljinu uljne brtve provodi se kroz dva cjevovoda.

Osovina ima dva reda unutarnjih klinova: prednji - za zahvaćanje s klinovima stražnje osovine LPC rotora; stražnji - za spajanje LPC i LPT rotora kroz oprugu. LPC i LPT rotori povezani su vučnom cijevi. Pogonski zupčanik mjenjača RND senzora pričvršćen je na osovinu pomoću matice.

Prednji nosač HPC rotora apsorbira ukupna aksijalna i radijalna opterećenja od HPC rotora i RSD.

Prednji nosač uključuje: kućište ležaja; kuglični ležaj; radijalna kontaktna brtva.

Prigušenje kugličnog ležaja osigurava elastičnost kućišta, deformacija elastičnog prstena na savijanje i otpornost na vibracije rotora, koja nastaje istiskivanjem uljnog filma iz šupljine u kojoj se nalazi elastični prsten.

Visokotlačni kompresor komprimira zrak koji ulazi u unutarnji krug motora.

HPC se sastoji od statora i rotora.

HPC stator uključuje: VNA i kućište prvog stupnja; drugi i treći stupanj stanovanja; stražnje tijelo; VNA; devet ON.

Prednja prirubnica statora spojena je na međukućište, a stražnja prirubnica na OKS kućište. Kućišta statora imaju pregledne prozore za HPC lopatice.

Kućište VNA i prvog stupnja izvedeno je s dvije prirubnice i uzdužnom spojnicom. VNA i NA lopatice prvog stupnja montirane su u kućište.

Kućište drugog i trećeg stupnja ima dvije prirubnice i uzdužnu spojnicu. HA oštrice su montirane u kućište.

Stražnje kućište ima dvije prirubnice i uzdužni priključak. Ljuska razvodnika je zavarena na tijelo, tvoreći s njom prstenastu šupljinu za odvod zraka zbog sedmog stupnja.

VNA lopatice su rotirajuće, dvostruko oslonjene. Rotacijske lopatice na prvom i drugom stupnju su konzolne. Rotacija lopatica VHA, HA prvog i drugog stupnja prema signalu iz upravljačkog sustava provodi se hidrauličkim cilindrima preko pogonskih prstenova i sustava poluga.

Vodeće lopatice od trećeg do osmog stupnja su neregulirane. Kroz proreze na vanjskom prstenu sedmog stupnja i rupe na kućištu uzima se zrak za potrebe zrakoplova, sustava protiv zaleđivanja motora i sustava za nadtlačenje uljnih brtvila nosača motora. Izlazna jedinica HPC-a izvedena je u dva reda, s prirubnicom na vanjskom prstenu pričvršćenom na tijelo OKS-a.

Rotor uključuje: diskove s radnim lopaticama; vratilo; prednja osovina; labirint

Bubanj rotora sastoji se od: dva dijela diskova; prvi dio uključuje diskove prvog, drugog i trećeg stupnja; drugi odjeljak - diskovi četvrtog, petog i šestog stupnja; od tri diska sedmog, osmog i devetog stupnja; prvi stupanj ima 47 oštrica, drugi - 62, treći - 73, četvrti - 94, peti - 99, šesti - 101, sedmi - 103, osmi - 105 i deveti - 107 oštrica.

Osovina povezuje HPT i HPT rotore i prenosi moment s HPT rotora.

Prednja osovina HPC rotora oslanja se na kuglični ležaj postavljen u međukućište.

Na osovinu je ugrađeno: labirint koji sprječava istjecanje zraka iz šupljine za potiskivanje u preduljnu šupljinu prednjeg nosača HPC rotora; labirint koji sprječava istjecanje zraka iz šupljine prednjeg nosača u protočni dio HPC-a.

Poklopac brtve sprječava curenje zraka iz preduljne šupljine međuosovinske brtve u tlačnu šupljinu HPC prednjeg nosača.

Labirint je dizajniran da spriječi curenje zraka na putu kompresora u šupljinu za istovar HPC-a.

Glavna komora za izgaranje je prstenasta i sastoji se od vanjskog omotača, unutarnjeg omotača i plamene cijevi. Kućišta OKS-a i izmjenjivača topline čine sa stijenkama plamene cijevi prstenaste kanale kroz koje zrak iz HPC-a ulazi u plamenu cijev. Gorivo se OKS-u dovodi iz razvodnika goriva kroz dvadeset i osam mlaznica. Paljenje goriva u OKS-u provodi sustav paljenja. Razvodnik goriva i uređaji za paljenje nalaze se na tijelu OKS-a.

Kućište je element strujnog kruga motora. Prednji dio kućišta čini prstenasti difuzor, u kojem je smanjena brzina zraka koji ulazi u OCS iz kompresora.

Tijelo se sastoji od vanjskog i unutarnjeg tijela, povezanih s četrnaest šupljih potporanja. Sedam nosača ima nosače za pričvršćivanje plamene cijevi i razvodnika goriva na tijelo OKS. Poklopci labirintske brtve šupljine za pražnjenje montirani su na prednju prirubnicu unutarnjeg kućišta. Stražnja prirubnica unutarnjeg kućišta pričvršćena je na tijelo HPT mlaznice. Prednja prirubnica vanjskog kućišta pričvršćena je na prirubnicu HPC kućišta, a stražnja prirubnica je pričvršćena na prednju prirubnicu kućišta izmjenjivača topline.

Plamena cijev je dizajnirana za spaljivanje smjese zraka i goriva i formiranje temperaturnog polja plina na ulazu u turbinu.

Plamena cijev se sastoji od skupa profiliranih dijelova koji su međusobno povezani zavarivanjem ili profiliranih tokarenih dijelova.

Prednji dio plamene cijevi sastoji se od prstenaste ljuske s dvadeset i osam cilindričnih komora za miješanje i lopaticama koji su pomično postavljeni na ulazu u komore za miješanje.

Za stvaranje zapaljive smjese zraka i goriva, prednji dio plamene cijevi ima niz otvora za dovod zraka - usisnika zraka. Komora za miješanje služi za pripremu smjese zraka i goriva koja ulazi u plamenu cijev. Temperaturno polje na izlazu iz komore za izgaranje formira zrak koji ulazi kroz četiri reda rupa smještenih na dijelu za miješanje plamene cijevi. Za hlađenje stijenki plamene cijevi, na njenoj unutarnjoj i vanjskoj ljusci postoje prstenasti prorezi u koje zrak ulazi kroz rupe, tvoreći barijerni veo duž stijenki. Na unutarnju površinu plamene cijevi nanosi se premaz otporan na toplinu.

Kako bi se kompenzirali pomaci uslijed toplinskih utjecaja, plamena cijev i razvodnik goriva pričvršćeni su radijalnim klinovima na nosače podupirača. Kompenzacija međusobnih pomaka plamene cijevi i komore s unutarnjim izgaranjem provodi se pomoću teleskopske veze duž prirubnica.

Turbinski sklop uključuje jednostupanjske aksijalne turbine visokog i niskog tlaka u nizu, kao i nosač.

Visokotlačna turbina pokreće rotaciju visokotlačnog kompresora i agregata ugrađenih na pogonskoj kutiji pogonskih jedinica i na udaljenoj kutiji agregata.

Niskotlačna turbina pokreće niskotlačni kompresor.

Svaka turbina uključuje rotor i mlaznicu.

Nosač turbinskog sklopa je element strujnog kruga motora.

Radijalne sile s HPT rotora prenose se na nosač preko međurotorskog ležaja, LPT vratila i HPT ležaja rotora smještenog u nosaču. Sklop uključuje potporno kućište i kućište ležaja.

HPT mlaznica je spojena prstenom na prirubnice SA TND ruba, tijelo izmjenjivača topline i teleskopskom vezom preko prstena na OKS plamenu cijev. Vanjski prsten SA HPT ima rupe za dovod sekundarnog zraka iz OKS i VVT za hlađenje aparata mlaznice i radnih lopatica HPT. Unutarnji prsten SA HPT-a spojen je prirubnicom na uređaj za uvijanje 3 i na unutarnje kućište OKS-a.

Unutarnji prsten je teleskopski povezan kroz prsten s plamenom cijevi OKS-a, prstenovi čine kanal za dovod sekundarnog zraka iz OKS-a za hlađenje unutarnjih polica lopatica mlaznice. Mlaznica ima četrdeset i dvije lopatice spojene u četrnaest lijevanih blokova s ​​tri lopatice, što smanjuje curenje plina.

Oštrica mlaznice je šuplja, hlađena. Pero, vanjska i unutarnja prirubnica čine protočni dio s perom i policama susjednih lopatica. Unutarnja šupljina lopatice mlaznice podijeljena je pregradom. Na ulaznom rubu lopatice nalazi se perforacija koja osigurava filmsko hlađenje vanjske površine lopatice. Deflektor se nalazi u prednjoj šupljini, a deflektor se nalazi u stražnjoj šupljini. Deflektori imaju rupe za hlađenje zrakom.

HPT rotor sastoji se od: diska s 90 lopatica impelera; osovine s labirintima i uljnim brtvenim prstenovima.

Disk ima rupe za dovod zraka za hlađenje radnih lopatica.

Radna lopatica visokotlačnog motora je šuplja, hlađena. U njegovoj unutarnjoj šupljini, za organiziranje procesa hlađenja, nalazi se uzdužni kanal s rupama u pregradi i rebrima. Držak oštrice u obliku riblje kosti. Držak osovine 36 sadrži uljnu brtvu i kotrljajući ležaj, koji je stražnji oslonac visokotlačnog rotora.

Uređaj LPT mlaznice povezan je s kućištem izmjenjivača topline i vanjskim prstenom 6 visokotlačne turbine, kao i s kućištem nosača turbine.

TND mlaznica ima trideset i tri oštrice, zavarene u jedanaest blokova s ​​tri oštrice kako bi se smanjilo curenje plina.

Oštrica mlaznice - lijevana, šuplja, hlađena. Pero, vanjska i unutarnja prirubnica čine, zajedno s perom i prirubnicama susjedne lopatice, protočni dio aparata mlaznice LPT-a. U unutarnju šupljinu pera oštrice nalazi se perforirani deflektor. Na unutarnjoj površini pera nalaze se poprečna rebra i turbulizirajuće igle za organiziranje usmjerenog protoka zraka za hlađenje. Dijafragma služi za odvajanje šupljina između rotora visokotlačnog motora i niskotlačne pumpe.

LPT rotor uključuje: disk s 90 radnih lopatica; osovina; vratilo; tlačni disk.

Disk ima utore za pričvršćivanje radnih lopatica i nagnute rupe za dovod rashladnog zraka do njih.

TND radna oštrica je lijevana, šuplja, hlađena. Na perifernom dijelu ima zavojnu policu s češljem labirintske brtve, koji smanjuje radijalni zazor između rotora i aparata mlaznice LPT-a.

Osovina ima unutarnje klinove na prednjem dijelu koji prenose okretni moment na osovinu. Na vanjskoj površini prednjeg dijela osovine nalazi se unutarnji prsten kotrljajućeg ležaja (na koji se oslanja visokotlačni rotor), labirint i set o-prstenova koji čine prednju brtvu uljne šupljine stražnji oslonac turbostrojnog motora.

Na cilindričnom pojasu ispred osovine nalazi se skup o-prstenova koji tvore brtvu za uljnu šupljinu između rotora visokotlačne i niskotlačne turbine. Komplet brtvenih prstenova ugrađen je na cilindrični remen na stražnjoj strani osovine, tvoreći brtvu za uljnu šupljinu LPT nosača.

Osovina se sastoji od tri dijela spojena klinovima. Na stražnjoj strani osovine nalazi se pogon za pomoćnu uljnu pumpu turbine. U prednjem dijelu osovine nalaze se žljebovi koji preko opruge prenose moment na LPC rotor.

Tlačni disk osigurava povećanje tlaka zraka za hlađenje na ulazu u radne lopatice LPT.

Nosač turbine uključuje potporno kućište i ležajno kućište. Kućište se sastoji od vanjskog kućišta i unutarnjih prstenova koji su spojeni strujnim podupiračima i tvore strujni krug za podupiranje turbine. Potpora također uključuje zaslon.

Unutar energetskih regala nalaze se cjevovodi: dovod i crpljenje nafte; odzračivanje uljnih šupljina; ispuštanje ulja.

Kroz šupljine regala snage dovodi se zrak za hlađenje LPT-a i uklanja se zrak iz šupljine predulja. Pogonski podupirači 18 su izvana prekriveni oblogama. Zaslon s oblogama čini dio protoka plinsko-zračnog puta iza LPT-a.

Kućište ležaja i poklopci čine uljnu šupljinu potpore turbine. Uljna šupljina je toplinski izolirana. Na kućište ležaja ugrađena je pumpa za ulje i uljni razvodnik. Između vanjskog prstena kotrljajućeg ležaja LPT rotora i kućišta ležaja postavljen je elastični uljni prigušivač.

Komora za izgaranje naknadnog izgaranja uključuje: mješalicu; prednji uređaj; kućište s toplinskim štitom; coc-stecker.

Mješalica je element strujnog kruga motora koji povezuje kućišta unutarnjeg i vanjskog kruga motora. Mješalica se sastoji od tijela i miješalice.

Kućište je pričvršćeno na kućište vanjske konture prednjom prirubnicom. Prednji uređaj pričvršćen je na stražnju prirubnicu.

Na okviru su ugrađeni: osam termoparova; centrifugalna mlaznica FC “fire track” sustava; cjevovod za odvod goriva iz odvodnog spremnika motora u protočni dio FC; prijemnik punog tlaka P04.

Mješalica miješa protoke plina unutarnjeg kruga i zraka vanjskog kruga ispred prednjeg uređaja.

Mješalica je svojom prednjom prirubnicom pričvršćena na kućište nosača turbine, a pomično je poduprta prstenom na kućištu. Pokretljivost miješalice osigurava aksijalnu kompenzaciju unutarnje konture u odnosu na vanjsku.

Mikser ima dvadeset i dva džepa

Prednji uređaj dizajniran je za organiziranje stabilnog izgaranja goriva u naknadnom izgaranju.

Prednji uređaj sastoji se od: kućišta s dvodijelnim toplinskim štitom; sustavi stabilizacije plamena; razdjelnici goriva.

Tijelo je prstenasta ljuska s prirubnicama.

U tijelo su zavareni: pogonski remen s točkama za pričvršćivanje motora na zrakoplov; dvije prirubnice za ugradnju ionizacijskih senzora plamena; pet čahura za vodove razvodnika goriva; jedanaest prirubnica za pričvršćivanje šipki stabilizatora naknadnog izgaranja s razvodnicima goriva; mjere s razdjelnicima goriva; cijev za spajanje hitnog odvoda goriva; prirubnica za ugradnju prijemnika punog tlaka P04.

Toplinski štit je dvodijelni. Zaslon s kućištem čini prstenasti kanal za dovod zraka iz vanjskog kruga za hlađenje naknadnog izgaranja i mlaznice. Prvi odjeljak ima dvadeset i dva nabora na ulazu i četrdeset četiri na izlazu.

Drugi dio sita ima četrdeset i četiri nabora i također je antivibracijski element.

Sustav stabilizacije plamena sastoji se od prstenastog naknadnog izgaranja, dva stabilizatora u obliku slova V - velikog i malog, kao i dvadeset i dva podupirača, odnosno velikog i malog stabilizatora. Naknadno izgaranje je prstenasti stabilizator u obliku slova V, unutar kojeg se nalazi rasplinjač sastavljen od jedanaest cijevi, perforiranih rupa, s usisima na ulazu. Svaka cijev prima gorivo iz početnog razvodnika i plin iz kanala. Gorivo i plin prolaze kroz rasplinjač i ulaze u unutarnju šupljinu naknadnog izgaranja.

Veliki i mali stabilizator montirani su svaki na naknadno izgaranje pomoću jedanaest potpornjih, koji istovremeno služe i kao radijalni stabilizatori.

Naknadno izgaranje učvršćeno je u kućištu s jedanaest šipki.

Postoji jedanaest radijalnih stabilizatora u obliku slova V na unutarnjoj prirubnici malog profila stabilizatora.

Razdjelnici goriva nalaze se ispred naknadnog izgaranja i pričvršćeni su za njega naušnicama, koje osiguravaju slobodu kretanja razdjelnika pri zagrijavanju.

Kolektor, koji stalno radi u cijelom rasponu prisilnih načina rada motora, je početni. Ima jedanaest mlaznih mlaznica koje dovode gorivo u rasplinjač i trideset i tri rupe u prstenu usmjerene prema pregradama koje dovode gorivo za naknadno izgaranje.

Svaki od razdjelnika ima dvadeset i dvije mlaznice. Za razdjelnike, mlaznice se postavljaju na vanjski promjer prstenova ili na unutarnji.

Kolektori imaju zaslone za zaštitu unutarnjih šupljina prstenastih cijevi od stvaranja ugljika.

FC kućište sastoji se od kućišta i toplinskog štita. Na stožastom dijelu tijela nalazi se okvir za pričvršćivanje elemenata mlaznice. Na dnu je postavljen odvodni ventil za ispuštanje goriva. Toplinski štit sastoji se od četiri dijela, od kojih je svaki valovit i perforiran s rupama.

Odvod koksa smanjuje gubitke energije kada plin izlazi iz turbine. Perforacija na dimnjaku koksa služi za smanjenje pulsirajućeg izgaranja u naknadnom izgaranju.

Protok plina i zraka iz miješalice ulazi u šupljinu prednjeg uređaja. Dio zraka ulazi u šupljinu koju tvore zasloni i stijenke kućišta prednjeg uređaja i FC kućišta, te hladi kućišta i mlaznu mlaznicu.

U sustavu stabilizacije plamena prednjeg uređaja stvara se velika zona obrnutih struja, koja osigurava potpuno izgaranje goriva, pouzdano pokretanje i stabilan rad komore za izgaranje u širokom rasponu načina.

Uključivanje FC-a provodi sustav za lansiranje kada se leptir za gas pomakne u raspon prisilnih načina rada.

Plamen "požarnog traga", dosegnuvši zonu reverzne struje naknadnog izgaranja, zapali smjesu zraka pripremljenu naknadnim izgaranjem i početnim razvodnikom. U tom slučaju potrošnja goriva kroz startni razdjelnik iznosi približno 10% ukupne potrošnje svih razdjelnika. Nakon paljenja goriva u FC-u, na temelju signala ionizacijskih senzora plamena, uklanja se blokada u RSF-u, što odgovara njegovom radu u minimalno forsiranom načinu rada.

Gorivo kroz mlaznice razdjelnika goriva 3, 4, 5, 6 prve i druge kaskade (ili samo prve) dovodi se u protočni dio prednjeg uređaja i zajedno s protokom plina ulazi u zonu izgaranja FC. Količinu isporučenog goriva određuju mlaznica i regulator naknadnog izgaranja, ovisno o stupnju pojačanja motora.

Podesiva mlaznica (RS) - nadzvučna, u svim modovima, s vanjskim zakrilcima.

RS uključuje: podzvučnu sužavajuću mlaznicu s pogonom i sinkronizirajućim mehanizmima za regulaciju područja kritičnog presjeka; nadzvučni dio RS sa pogonskim mehanizmima, sinkronizacija i regulacija površine rezanja, izvedena preko vanjskih zakrilaca i podzvučne mlaznice; vanjski flapsovi s elastičnim elementima, koji su pomični dio trupa zrakoplova.

Šesnaest preklopa sa šesnaest odstojnika koji ih brtve čine sužavajuću podzvučnu mlaznicu.

Svaki poklopac je pomično pričvršćen s dvije ušice u kućištu šarke na stražnjoj prirubnici kućišta naknadnog izgaranja. Tijelo šarke je čvrsto pričvršćeno na stražnju prirubnicu FC kućišta.

Svaki odstojnik je pomično učvršćen graničnikom na dva susjedna preklopa, a prednji dio odstojnika je slobodno oslonjen klinovima na iste susjedne preklope.

Klinovi su čvrsto pričvršćeni na odstojnike.

Šesnaest hidrauličkih cilindara sa šesnaest poluga i trideset i dvije šipke čine sinkronizacijski pogon za krila.

Radna tekućina hidrauličkih cilindara je gorivo motora.

Hidraulički cilindri i poluge su pomično postavljeni na traverze. Traverza je fiksno pričvršćena na stražnju prirubnicu tijela FC i pomično postavljena na okvir tijela FC.

Šipke hidrauličkog cilindra pomično su postavljene na polugama, a svaka poluga je pomoću šipki pomično povezana s dva susjedna zakrilca, čime je osigurano sinkrono kretanje zakrilaca.

Nadzvučni dio RS s vanjskim vratima i elastičnim elementima.

Šesnaest nadzvučnih ventila s brtvenim odstojnicima čine ekspandirajući, nadzvučni dio RS-a.

Svako nadkrilje je pomično povezano sa krilom, a nadkrilni odstojnici su pomično povezani sa odstojnicima krila. Svaki odstojnik je pomično pričvršćen za dva susjedna preklopa pomoću tri graničnika, koji su pomično pričvršćeni za odstojnike. Ograničivač, smješten na stražnjem kraju odstojnika, osigurava minimalno preklapanje bočnih rubova krila s odstojnicima s maksimalnom površinom rezanja RS.

Šesnaest vanjskih flapsova sa šesnaest odstojnika koji ih zatvaraju nastavak su pokretnog dijela trupa zrakoplova.

Prednji dio vanjskih krila pomično je pričvršćen na poprečne nosače, a stražnji dio se pomoću nosača s dva valjka uvlači u utore vodilice nadogradnje.

Svaki odstojnik je prednjim dijelom pomično fiksiran na dva susjedna vanjska preklopa, a stražnjim dijelom slobodno naliježe na iste susjedne vanjske preklope.

Ograničivači, fiksno pričvršćeni na vanjska krila s unutarnje strane na nosaču, ne dopuštaju pomicanje odstojnika u obodnom smjeru.

Srednji dio odstojnika ulazi u utore susjednih donjih krila. Utori su oblikovani fiksno učvršćenim graničnicima i dnom.

Šesnaest nosača s trideset i dvije šipke čine mehanizam za sinkronizaciju nadzvučnog dijela RS-a i vanjskih vrata.

Nosači su pomično postavljeni na pogonske poluge podzvučnih mlaznica. Svaki nosač je šipkama pomično povezan s dva susjedna zakrilca, čime je osigurano sinkrono kretanje nadzvučnog ekspandirajućeg dijela kroz vanjske zakrilce.

Šesnaest pneumatskih cilindara tvori mehanizam za podešavanje područja rezanja računala.

Pneumatski cilindri u paru, poklopac s poklopcem, šipka s šipkom, pomično su učvršćeni u obodnom smjeru s unutarnje strane u središnjem dijelu na nosačima svakog vanjskog lista i čine "narukvicu".

Šesnaest podesivih teleskopskih graničnika ograničava maksimalno područje rezanja računala. Ograničivači su s unutarnje strane pomično postavljeni na nosače na kraju vanjskog krila u obodnom smjeru i čine „narukvicu“.

Šesnaest podesivih teleskopskih graničnika čine mehanizam za regulaciju minimalne i maksimalne površine rezanja računala.

Svaki graničnik je pomično osiguran čahurom na traverzi i šipkom na nosaču.

Trideset i dva elastična elementa osiguravaju glatki prijelaz od vanjskih vrata s RS odstojnicima do trupa zrakoplova. Elastični elementi pričvršćeni su na prsten koji je pomoću šesnaest šipki pomično pričvršćen za poprečne grede.

Svaki elastični element pričvršćen je s dva vijka.

Rad mlaznice je mijenjanje područja kritičnog presjeka i prekida ovisno o načinu rada motora.

Kritično područje poprečnog presjeka mlaznice određeno je položajem ventila.

Područje rezanja određeno je položajem zaklopki i, pri konstantnom kritičnom presjeku mlaznice, mijenja se u granicama promjene duljine teleskopskih graničnika.

Optimizacija površine rezanja mlaznice unutar hoda teleskopskih graničnika pri konstantnom kritičnom području presjeka osigurava se automatski pod utjecajem plinskih i aerodinamičkih sila koje djeluju na zakrilca i vanjske zakrilce, kao i pod utjecajem tlačnih sila pneumatskih cilindri.

Pneumatski cilindri su jednodjelni, stalno rade na komprimiranju nadzvučnog dijela RS iz zraka s tlakom P2. Uz najveću duljinu teleskopskog graničnika, površina rezanja mlaznice je minimalna.

Vanjski krug - vanjska ljuska motora, zajedno s kućištima HPC, OKS, VVT i turbina, čini kanal za premosnicu dijela zraka komprimiranog u LPC do FC miješalice.

Vanjska kontura sastoji se od dva profilirana kućišta - prednje i stražnje. Kućišta su uključena u strujni krug motora.

Prednje tijelo ima uzdužni priključak za pristup tlačnoj pumpi, OKS-u i dva poprečna pogonska okvira.

Na kućištima vanjskih strujnih krugova nalaze se prirubnice za sustave za dovod zraka, uređaji za pričvršćivanje paljenja, prozori za pregled motora, kao i izbočine za pričvršćivanje jedinica i komunikacija.

Prirubnice sustava za usisavanje zraka na prednjem kućištu spojene su s prirubnicama na HPC kućištu dvozglobnim elementima, omogućujući međusobno pomicanje kućišta.

Protok zraka koji teče kroz kanal vanjskog kruga ulazi u FC miješalicu.

Dio zraka iz vanjskog kruga koristi se za hlađenje FC i RS dijelova. Cjevasti VVT moduli hlade se u kanalu vanjskog kruga.

Pogonski sustav pomoćnih uređaja dizajniran je za prijenos rotacijskog gibanja od rotora motora do jedinica i VKA, kao i za smještaj jedinica i senzora.

Sustav se sastoji od središnjeg konusnog zupčanika, KDA i senzorskog mjenjača.

Glavni prijenos snage dolazi od: osovine pogonskog zupčanika središnjeg mjenjača preko koničnih zupčanika, okomite opruge i KDA, a zatim preko fleksibilne osovine do VKA; i tijekom pokretanja - od VKA do središnje upravljačke jedinice i RVD osovine motora; osovina pogonskog zupčanika središnjeg prijenosnog središta kroz nekoliko zupčanika u središnjem prijenosnom središtu do pumpi za ispumpavanje; LPC osovina kroz nekoliko zupčanika, mala opruga do senzorskog mjenjača.

Središnji konusni zupčanik nalazi se na stražnjoj prirubnici srednjeg potpornog ruba kućišta kompresora.

KDA prenosi rotacijsko gibanje od središnjeg mjenjača do jedinica koje opslužuju sustave motora i služi za pričvršćivanje jedinica.

Na KDA su ugrađene sljedeće jedinice: centrifugalni sufler; visokotlačna pumpa za gorivo; centrifugalna pumpa za punjenje goriva; jedinica za ulje; regulator pumpe; pumpa naknadnog izgaranja.

Pogonska kutija motornih jedinica ugrađena je na međukućište kompresora. Pogonska kutija ima dva nosača za pričvršćivanje kutije na međukućište.

Ovjes KDA na prstima omogućuje vodoravno pomicanje kada se temperatura promijeni. KDA se pomiče u okomitom smjeru duž cilindrične potporne trake na poklopcu KDA, teleskopski umetnute u nosač kućišta srednjeg kompresora.

KDA je mjenjač koji se sastoji od cilindričnog i jednog para koničnih zupčanika smještenih u kućištu. Između tijela i poklopca ugrađena je paronitna brtva.

Na dnu kutije postoje rupe za ispumpavanje ulja. Izlazna osovina VKA ima slobodu aksijalnog kretanja u odnosu na zupčanik. Time se kompenzira odstupanje u linearnim dimenzijama savitljive osovine i udaljenosti između VKA i KDA, kao i linearno temperaturno širenje.

Senzorski mjenjač dizajniran je za prilagodbu indukcijskih i trofrekvencijskih senzora brzine vrtnje. Mjenjač ima utičnicu za ručno pomicanje RSD-a. Sustav podmazivanja mjenjača je autonoman.

Mjenjač je pričvršćen svornjacima na izbočinu na međukućištu kompresora.

Mjenjač se sastoji od dva para cilindričnih zupčanika smještenih u kućištu.

Osovina zupčanika ima induktor - disk s krajnjim izbočinama. Tri senzora brzine vrtnje smještena su uz izbočine induktora. Na vratilu zupčanika ugrađen je indukcijski senzor brzine.

Sustav ulja dizajniran je za hlađenje i podmazivanje ležajeva zupčanika motora.

Sustav ulja sastoji se od sljedećih sustava: ubrizgavanje; pumpanje;

odzračivanje uljnih šupljina; pojačanje nosača motora.

Sustav ubrizgavanja dizajniran je za opskrbu uljem pod tlakom komponenti i dijelova motora.

Sustav ubrizgavanja uključuje: pumpu za ubrizgavanje jedinice ulja; premosni ventil jedinice za ulje; filter ulja; izmjenjivači topline loživo ulje; provjeriti ventil; sklopni ventil; cjevovodi; brizgalice.

Pumpa jedinice za ubrizgavanje ulja dizajnirana je za dovod ulja pod tlakom u sustav za ubrizgavanje. Pumpa za ubrizgavanje je tipa centrifugalnog zupčanika, kombinirana u jednoj uljnoj jedinici s premosnim ventilom i pumpom koja pumpa ulje iz tlačne pumpe.

Kako bi se spriječilo curenje ulja iz šupljine pumpe za ubrizgavanje u šupljinu pumpe za ispumpavanje tijekom rada motora i protok ulja iz spremnika ulja u motor kada je parkiran, na osovinama su ugrađene brtvene obujmice. Tlak ulja na izlazu iz pumpe za ubrizgavanje regulira se premosnim ventilom jedinice za ulje. Uljna jedinica je instalirana na KDA.

Premosni ventil uljne jedinice dizajniran je za održavanje postavljenog tlaka na načinima rada n2 85%.

Glavni ventil načina rada podešava se pomoću graničnika.

Finoća filtracije filtra za ulje nije gora od 70 mikrona.

Filtar za ulje dizajniran je za čišćenje ulja koje ulazi u sustav ubrizgavanja, kao i za praćenje stanja dijelova. Uljni filtar sastoji se od skupa mrežastih filtarskih dijelova postavljenih na okvir s poklopcem. Okvir ima uzdužne prolazne žljebove za izlaz ulja. U poklopcu se nalazi O-prsten. Kućište filtra za ulje je strukturni element spremnika za ulje. Uljni filtar je pričvršćen u kućište pomoću vijka i prečke. Postoji odvodna cijev za ispuštanje ulja iz šupljine filtera. Ako su dijelovi filtera začepljeni (otpor paketa filtera je veći od 1,8 kgf/cm2), ulje, zaobilazeći paket filtera, prolazi kroz premosni ventil.

Izmjenjivač topline hladi ulje s gorivom koje ulazi u glavnu komoru za izgaranje.

Hlađenje ulja događa se u svim načinima rada motora. Izmjenjivači topline hlade ulje koje se dovodi do nosača motora tijekom njihovog intenzivnijeg zagrijavanja, što se događa kada zrakoplov leti velikim brzinama. Ulje u izmjenjivaču topline hladi se gorivom koje dovodi do izgaranja. Izmjenjivač topline se uključuje naredbom iz RSF-a kada je uključen prisilni način rada.

Nosači za pričvršćivanje izmjenjivača topline na motor zavareni su na školjku. Hladno gorivo ulazi u šupljinu poklopca kroz ulazni teleskopski priključak i, nakon prolaska kroz saćaste cijevi, ispušta se kroz izlazni teleskopski priključak iz izmjenjivača topline.

Kada se otpor u šupljini goriva izmjenjivača poveća, ventil se otvara i dio goriva ulazi u motor, zaobilazeći izmjenjivač topline. Vruće ulje iz pumpe za ubrizgavanje kroz ulazni teleskopski priključak ulazi u međucijevni prostor izmjenjivača topline i odatle kroz izlazni teleskopski priključak ulazi u motor.

Kada se otpor u međucijevnoj šupljini izmjenjivača topline poveća, ventil se otvara i dio ulja ulazi u motor, zaobilazeći izmjenjivač topline.

Izmjenjivači topline loživo ulje nalaze se u gornjem dijelu kućišta vanjskog kruga.

Tlak otvaranja nepovratnog ventila nije veći od 0,05 kgf / cm2.

Nepovratni ventil služi za sprječavanje ulaska ulja iz VKA u sustav ubrizgavanja motora.

Preklopni ventil je dizajniran za spajanje izmjenjivača topline u prisilnim načinima rada prema naredbi iz RSF-a.

Ventil je ugrađen na prirubnicu spremnika za ulje.

Nepropusnost šupljina ventila osiguravaju brtveni prstenovi.

Sustav je dizajniran za pumpanje ulja u spremnik ulja iz nosača motora, KDA i VKA.

Sustav uključuje: prednju potpornu kaljužnu pumpu; pumpa za ispumpavanje stražnjeg nosača LPC-a i prednjih nosača RVD-a i LPT-a; donja pumpa; pumpa jedinice za ulje; VKA pumpe; povratni ventili; premosni ventil; indikator čipsa u ulju; magnetski čep s ventilom; čep ventil; nepogonski centrifugalni separator zraka; cjevovodi; dodatni odvodni spremnik.

Pumpa prednjeg nosača LPC-a je dizajnirana za ispumpavanje ulja iz prednjeg nosača LPC-a; ugrađena je u šupljinu prednjeg nosača. Pumpa je centrifugalnog tipa. Crpku pokreće osovina rotora LPC-a kroz fleksibilnu osovinu; opremljen s dva usisnika sa zaštitnim mrežama.

Pumpa za ispumpavanje je dizajnirana za ispumpavanje ulja iz stražnjih nosača visokotlačnog motora i niskotlačne pumpe, kao i iz stražnjeg nosača visokotlačnog motora i prednjih nosača visokotlačnog motora i niskotlačne pumpe. Crpku pokreće osovina visokotlačne pumpe kroz središnju upravljačku jedinicu i okomitu oprugu.

Pumpa je opremljena s tri dovoda sa zaštitnim mrežama.

Donja pumpa za ulje za ispumpavanje dizajnirana je za ispumpavanje ulja iz stražnjih nosača visokotlačnog motora i niskotlačne pumpe, kao i iz stražnjeg nosača visokotlačnog motora i prednjih nosača visokotlačnog motora. tlačni motor i niskotlačna pumpa. Crpku pokreće osovina visokotlačne pumpe kroz središnju upravljačku jedinicu i okomitu oprugu.

Na gornjem kućištu donje crpke za ulje za ispumpavanje nalazi se prirubnica za dovod ulja iz sustava za ubrizgavanje za dopunjavanje pumpe uljem u načinima kada se ulje ispumpava iz nosača, uglavnom pumpama smještenim u njima.

Pumpa za ispumpavanje stražnjih nosača visokotlačnog motora i niskotlačne pumpe dizajnirana je za ispumpavanje ulja iz nosača visokotlačnog motora i niskotlačne pumpe, ugrađenih u šupljinu nosača. Pumpa za ispumpavanje stražnjih oslonaca visokotlačnog motora i crpke niskog tlaka po dizajnu je slična pumpi za ispumpavanje prednjeg oslonca niskotlačne crpke. Crpka se pokreće s LPT osovine preko fleksibilne osovine. Pumpa je opremljena s dva dovoda sa zaštitnim mrežama.

Crpna pumpa uljne jedinice namijenjena je za ispumpavanje ulja iz tlačne pumpe; nalazi se u istom tijelu uljne jedinice s tlačnom pumpom i premosnim ventilom. Ulje iz KDA ulazi u pumpu kroz kanal izliven u kućište KDA. Unutar kanala ugrađen je grubi mrežasti filtar.

Dvije VKA pumpe dizajnirane su za ispumpavanje ulja iz VKA i ugrađene su na tijelo VKA preko opruge. Svaka pumpa ima jedan dovod sa zaštitnom mrežicom.

Ugrađeni povratni ventili:

u cjevovodu za pumpanje ulja iz plinskoturbinskog motora;

u cjevovodu za pumpanje ulja iz motora.

Premosni ventil je dizajniran da zaobiđe ulje koje se ispumpava iz plinskoturbinskog motora kada se tlak u crpnom vodu poveća za više od 0,3 (-0,05; -0,10) kgf/cm2. Zaobilaženje ulja kroz ventil sprječava povećanje tlaka u sustavu pumpanja iz plinskoturbinskog motora. Povratni ventil ugrađen je u blok ventila.

Magnetski čep s ventilom dizajniran je za otkrivanje oštećenja i istrošenosti uljem opranih VKA dijelova hvatanjem čeličnih (feromagnetskih) čestica. Magnetski čep s ventilom ugrađen je u cjevovod za pumpanje ulja iz VKA. Utikač je ugrađen u tijelo ventila, fiksiran u njemu bajunetnom bravom i pričvršćen žicom.

Tijelo ventila ima tri rupe za dovod ulja u magnet čepa. Kada se utikač ukloni, te se rupe blokiraju ventilom koji sprječava istjecanje ulja iz cijevi. Da bi se osigurali čvrsti spojevi, duž cilindrične površine utikača i ispod prirubnice tijela ugrađeni su brtveni prstenovi. Tijelo ventila pričvršćeno je na prirubnicu tijela s dva vijka. Provjera magnetskog čepa osigurava otkrivanje nedostataka u dijelovima VKA i olakšava traženje kvarova motora kada se aktiviraju čipovi u alarmu za ulje.

Nepogonski centrifugalni separator zraka dizajniran je za odvajanje ulja koje dolazi iz vodova crpnog sustava od zraka. Separator zraka nalazi se u grlu za punjenje spremnika za ulje. Emulzija ulje-zrak dovodi se tangencijalno kroz cjevovod na separator zraka, u koji se ulje odvojeno od zraka ulijeva u spremnik ulja, a zrak izlazi kroz rupe separatora zraka u gornji dio ulja. tenk.

Zavareni spremnik za ulje. Punjenje spremnika za ulje može se izvršiti kroz priključak za punjenje pod pritiskom ili, u nedostatku uobičajenog punila, kroz grlo za punjenje s čepom. Spremnik ulja je pričvršćen za motor s dvije metalne trake.

Sustav goriva uključuje: niskotlačni sustav goriva; glavni sustav goriva; sustav naknadnog izgaranja goriva; podesivi sustav upravljanja mlaznicom; sustav za uklanjanje prenapona; sustav upravljanja za rotacijske flapsove VNA KND i rotacijske lopatice NAS; sustav za odvod goriva u hitnim slučajevima; sustav odvodnje

Sve hidromehaničke jedinice sustava goriva ugrađene su na motor

Na zrakoplov je ugrađen integrirani regulator motora (IEC).

Aktivatori RDC ugrađeni na motor prikazani su u tablici 1.

Opskrbu gorivom kontrolira upravljačka poluga motora, električne komande i automatski regulator

Niskotlačni sustav goriva dizajniran je za povećanje tlaka goriva koje dolazi iz sustava goriva zrakoplova, njegovo filtriranje, opskrbu jedinicama i ispuštanje iz jedinica sustava goriva motora.

Sustav uključuje: odstojnik; centrifugalna pumpa za punjenje goriva; filter goriva; cjevovodi; odvodni cjevovodi.

Glavni sustav goriva dizajniran je za dovod goriva u glavnu komoru za izgaranje i automatsko održavanje zadanog načina rada motora.

Sustav uključuje: pumpu-regulator; distributer goriva; dva senzora temperature “TDK”; integrirani regulator motora; razvodnik goriva prvog i drugog stupnja s OKS mlaznicama; upravljačka jedinica za HP i RSF iz leptira za gas; cjevovodi i električni kabelski snopovi; filter goriva.

Sustav goriva naknadnog izgaranja dizajniran je za opskrbu i distribuciju goriva u razvodnike naknadnog izgaranja.

Sustav goriva uključuje: pumpu naknadnog izgaranja; mlaznica i regulator naknadnog izgaranja; razdjelnik goriva za naknadno izgaranje; filter-reduktor zraka; razdjelnici goriva; upravljačka jedinica za HP i RSF iz leptira za gas; cjevovodi i električni kabeli; složeni regulator motora.

Sustav upravljanja podesivom mlaznom mlaznicom (RS) dizajniran je za promjenu područja njegovog kritičnog odjeljka (Fc) u skladu sa zakonima regulacije RS i načina rada motora.

Sustav uključuje: visokotlačnu pumpu goriva (HP); filter goriva RS upravljačkog sustava; upravljačka jedinica visokotlačne pumpe (HPPU); hidraulički cilindri RS; Povratne informacije; mlaznica i regulator naknadnog izgaranja (RSF); pneumatski cilindri; cjevovodi;

Sustav za uklanjanje prenapona dizajniran je za zaštitu motora od prenapona: kratkim gašenjem uz istovremenu rotaciju lopatica na visokotlačnoj pumpi i visokotlačnoj pumpi povećanjem kritičnog područja presjeka mlaznice; uključivanje protupokretanja s naknadnim vraćanjem izvornog načina rada motora.

Sustav za uklanjanje prenapona uključuje: elektroničku jedinicu za zaštitu od prenapona BPZ u CRD; prijemnik tlaka zraka; prenaponski alarm (SPT); izvršni mehanizmi u HP;

Upravljački sustav za rotacijske zakrilce VNA KND i rotacijske lopatice NA KVD dizajniran je za promjenu položaja:

Flapsovi VNA KND - prema programu;

Lopatice na visokotlačnoj tlačnoj pumpi - prema programu.

Sustav se sastoji od: VNA LPC regulatora; regulator NA HPC; hidraulički cilindri za okretanje klapni VNA KND; iz hidrauličkih cilindara za rotirajuće lopatice na HPC-u; mehanička povratna veza VNA KND; mehanička povratna veza kod visokotlačne pumpe; cjevovodi; senzori položaja DP-11, DS-11V

Sustav pražnjenja u nuždi dizajniran je za ispuštanje goriva iz spremnika zrakoplova tijekom leta.

Sustav uključuje: odvodnu jedinicu za hitne slučajeve; pumpa naknadnog izgaranja; cjevovodi; električne komunikacije.

Drenažni sustav je dizajniran za odvod goriva i ulja iz motora koji prodiru kroz brtve jedinica, te za odvod preostalog goriva iz sustava goriva i šupljina motora nakon njegovog gašenja.

Osnovni operativni tehnički podaci:

Maksimalni tlak zraka u sustavu protiv zaleđivanja iza upravljačke jedinice je 5,5 kgf/cm2

Maksimalna temperatura zraka u sustavu protiv zaleđivanja je 480C

Sustav protiv zaleđivanja motora dizajniran je za zagrijavanje vrtilice i VNA LPC zrakom. Sustav se aktivira automatski signalom alarma za zaleđivanje ili ručno pomoću prekidača u kabini.

Sustav protiv zaleđivanja uključuje: upravljačku jedinicu; pneumatski elektromagnetski ventil; zračni filter; alarm za zaleđivanje; cjevovodi i električne žice; električne komunikacije.

Kada se na koksu stvori led, VNA KND alarm za zaleđivanje ili ručno aktivirani sustav protiv zaleđivanja šalje električnu naredbu za otvaranje pneumatskog ventila. Ventil otvara dovod zraka iz šupljine razvodnika iza VVT-a kroz filtar zraka i ventil u šupljinu bez poluge pneumatskog cilindra upravljačke jedinice.

Regulacija protoka zraka za grijanje događa se ovisno o temperaturi zraka iza sedmog stupnja HPC-a.

Pri promjeni temperature zraka od 120 do 480C mijenja se duljina termobimetalne opruge koja uzrokuje rotaciju bubnja. Prolazna površina staklenih prozora se mijenja, protok vrućeg zraka se povećava ili smanjuje. Prozori od stakla su otvoreni pri temperaturi zraka od 120C, a zatvoreni pri temperaturi od 480C.

Kada se električna naredba ukloni s pneumatskog solenoidnog ventila, prolaz zraka do pneumatskog cilindra upravljačke jedinice je zatvoren, a šupljina bez poluge pneumatskog cilindra komunicira s atmosferom. U tom slučaju klip se pod djelovanjem sile opruge pomiče i okreće prigušnicu čime se zatvara prolaz zraka prema VHA LPC i spineru. Kada se klip pomakne ulijevo, mikroprekidač se isključuje i uklanja električni signal iz ugrađenog rekordera da je sustav protiv zaleđivanja uključen.

Automatsko pokretanje motora dizajnirano je za automatsko pokretanje motora 99 s plinskoturbinskim starterom GTDE-117-1, za upravljanje sustavima motora.

Automatski stroj osigurava: pokretanje motora na tlu; pokretanje motora; pokretanje startera; pokretanje motora u zraku (s uključenim starterom: automatsko pokretanje pomoću gasa; duplo pokretanje prekidačem; protupokretanje motora); zaustavljanje procesa pokretanja, pokretanje motora i startera, priprema stroja za ponovno pokretanje; kontrola sustava motora (ispuštanje goriva u nuždi; zatvaranje ventila; promjena brzine resetiranja brzine motora).

Princip rada stroja je izdavanje električnih naredbi za uključivanje i isključivanje pokretačkih jedinica motora i startera prema vremenu ili signalima koji dolaze iz startera ili motora.

Stroj osigurava sve operacije za rad proizvoda.

Posao

Zrak iz usisnika zraka zrakoplova ulazi u LPC. U međukućištu (iza LPC-a) zrak se dijeli na dva toka - unutarnji i vanjski.

Protok zraka u unutarnjem krugu ulazi u HPC u glavnu komoru za izgaranje, gdje se miješa s gorivom ubrizganim kroz dvostupanjske mlaznice glavnog razvodnika sustava goriva. Smjesa se pali pražnjenjem poluvodičkih svjećica. Kada gorivo izgara, ono povećava temperaturu smjese. Rezultirajući plin teče iza turbine (HPT i LPT), koja rotira visokotlačne i niskotlačne rotore.

Protok zraka u vanjskom krugu teče oko modula cjevastih izmjenjivača topline, smanjujući temperaturu zraka koji se dovodi za hlađenje elemenata turbine.

Miješanje protoka plina iz unutarnjeg kruga i zraka iz vanjskog kruga događa se u miješalici.

U prisilnim načinima rada, gorivo se dovodi u FC, koji, kada izgara, povećava energiju plina. U RS-u se ostvaruje dodatna energija, što rezultira povećanjem potiska motora.

1-vanjsko tijelo;

2-niskotlačni rotor;

3-unutarnje tijelo;

4-rotor visokog pritiska;

5-srednje tijelo;

6 točaka pričvršćivanja na zrakoplov.

Pričvršćivanje motora na zrakoplov.

Montaža motora na zrakoplov, kao i ovjes komponenti tijekom transporta, vrši se pomoću posebnih spojnica ugrađenih na pogonsko kućište motora. Općenito, nosači motora prenose opterećenja:

  1. Mlazni potisak
  2. Inercijske sile mase motora koje nastaju tijekom manevara zrakoplova
  3. Žiroskopski moment od rotora motora
  4. Inercijske sile i moment koji proizlaze iz neravnoteže motora uravnoteženog s određenim stupnjem točnosti.

Osim toga, u kazalištu postoji reaktivni moment iz propelera, usmjeren u smjeru suprotnom od rotacije. Ako se na motoru nalaze dva propelera koji se okreću u različitim smjerovima, reaktivni moment jednak je razlici momenta propelera. Dizajn i položaj montažnih jedinica na motoru podliježu sljedećim osnovnim zahtjevima:

  1. Točke ugradnje moraju biti postavljene tako da osiguravaju oslonac za motor u šest smjerova: aksijalnom, okomitom, bočnom i uzdužnom, okomitom i vodoravnom osi. U tom slučaju sustav ovjesa ne bi trebao dopustiti dvostruko pričvršćivanje u smjeru i oko navedenih osi. Zahvaljujući tome, sustav trupa motora izoliran je od deformacija konstrukcije zrakoplova i spriječena je pojava velikih vanprojektiranih opterećenja u jedinicama ovjesa.
  2. Točke ugradnje motora u svim uvjetima leta i načinima rada ne bi trebale ometati toplinsku deformaciju kućišta motora.
  3. Glavne točke ovjesa trebale bi se nalaziti na kućištima napajanja kompresora u šupljini blizu središta mase motora. Tipično, takve ravnine su ravnine unutarnjih veza sila oslonaca rotora kompresora.
  4. Dodatne točke ovjesa moraju se nalaziti na tijelu turbine, kao iu ravnini unutarnjih spojeva nosača turbine.
  5. Dodatno izgaranje mora imati dodatnu točku ovjesa u ravnini tijela kontrolirane mlaznice, a naknadno izgaranje također mora biti pričvršćeno na kućište turbine pomoću zgloba.
  6. U slučaju konstrukcija kućišta tankih stijenki, kako bi se izbjegle velike i lokalne radijalne deformacije i dodir lopatica s kućištem, velike radijalne sile nisu dopuštene na točkama ovjesa.
  7. Za radove postavljanja, ugradnje i transporta, motor mora imati dodatne pričvrsne i potporne točke koje ispunjavaju zahtjeve za primarne pričvrsne točke. Prilikom izvođenja instalacijskih radova na zrakoplovu nije dopušten ovjes i oslonac motora na proizvoljnim točkama kako bi se izbjegle deformacije.

Projektiranje aksijalnih kompresora.

Podjela aksijalnih kompresora.

Sve kompresore možemo podijeliti na nadzvučne i podzvučne. Osim toga, kompresori se prema broju rotora dijele na jednorotorne jednostupanjske, dvorotorne dvostupanjske i trorotorne.

Kompresori s dva rotora raspoređeni su u nizu. Kompresori s tri rotora koriste se u dvokružnim turbomlaznim motorima. Pokreću ih tri plinske turbine.

Kompresori se prema izvedbi rotora dijele na disk, bubanj i bubanj-disk.

Prema izvedbi protočnog dijela kompresori su: s konstantnim prosječnim promjerom, s konstantnim vanjskim promjerom i promjenljivim promjerom čahure, s konstantnim promjerom čahure i promjenljivim vanjskim promjerom.

Kompresor se sastoji od rotora i statora. Stator sadrži lopatice za ravnanje i vodeće lopatice koje mijenjaju smjer strujanja. Rotor sadrži radne lopatice koje rotiraju i komprimiraju protok zraka.

Rotor kompresora.

Prema dizajnu, rotor aksijalnog kompresora može biti bubanj, disk ili mješoviti tip. Na ovom tipu rotora, nekoliko redova lopatica rotora postavljeno je na cilindrični ili konusni bubanj, koji je utor izrađen od aluminijske legure ili čelika, strojno obrađen sa svih strana. Dva čelična poklopca pokrivaju bubanj na krajevima i imaju oslonce kojima se rotor oslanja na ležajeve. Zakretni moment svake turbine prenosi se kroz stijenku bubnja. Prednost rotora tipa bubnja je njegova jednostavnost dizajna, što određuje komparativnu jednostavnost njegove izrade i visoku bočnu krutost, zbog čega je kritična brzina vrtnje vrlo visoka. Kritična brzina vrtnje je brzina vrtnje pri kojoj rotirajući rotor ima velike otklone, uzrokujući vibracije motora i njegovo uništenje. Nedostaci ovakvog rotora uključuju nemogućnost njegove uporabe u brzohodnim kompresorima, zbog činjenice da je na njegovoj površini, zbog čvrstoće, dopuštena obodna brzina ne veća od 200 m/s, a također i zbog toga što ima velike mase i dimenzija. Rotori ovog tipa korišteni su na prvim motorima; trenutno se ne koriste.

Diskasti rotor ima posebno dizajnirane diskove spojene na osovinu, na čijoj periferiji su pričvršćene lopatice rotora. Diskovi imaju veliku točnost i dopuštaju periferne brzine od 250-360 m/s na svojoj vanjskoj površini, stoga su stupnjevi kompresora s disk rotorima visokotlačni i koriste se u motorima s visokim omjerima tlaka. Zakretni moment svakog stupnja prenosi se kroz osovinu. Nedostatak ovog tipa rotora je njegova mala bočna krutost u usporedbi s rotorom tipa bubnja. Kritična brzina rotacije nije velika i blizu je radne brzine. Rotor tipa diska, u usporedbi s rotorom tipa bubnja, ima malu strukturnu i tehnološku složenost.

5-konusni pojasevi.

Rotori s bubnjem i diskom kombiniraju prednosti rotora s bubnjem i diskom. Sastoje se od dijelova koji predstavljaju disk s odstojnikom bubnja. Rotori bubanj-disk imaju visoku krutost na savijanje, što omogućuje velike periferne brzine vrtnje, zbog čega se široko koriste u modernim aksijalnim kompresorima. Rotori dizajna bubanj-disk se ne mogu odvojiti i sklopiti. Svaki dizajn ima svoje prednosti i nedostatke, na primjer, rotor kompresora u kojem su diskovi spojeni pomoću klinova.


1- disk I stupanj;

2- radna oštrica;

3- diskovi srednjih stupnjeva;

4- igle;

5 - ploča stražnje osovine.

U ovom slučaju, dio rotora je disk s dijelom bubnja, koji je povezan sa sličnim diskom radijalnim klinovima i interferentnim nalijeganjem duž cilindričnih remena. Ova veza ima sljedeće značajke: čelične igle su utisnute u rupe koje se nalaze u utorima lopatica. Time se osigurava da su igle osigurane od ispadanja pod utjecajem centrifugalnih sila. Pomoću istih klinova prenose se okretni momenti, dijelovi bubnja diskova centriraju se u provrtima susjednih diskova. Opisani dizajn karakterizira visoka krutost i pouzdano centriranje spojenih elemenata. To se objašnjava činjenicom da se spajanje diskova i centriranje provodi na najvećim mogućim promjerima s relativno velikim interferencijskim spojevima. U ovom dizajnu, čak i ako se napetost izgubi ili se pretvori u prazninu, centriranje je pouzdano osigurano klinovima. Međutim, izrada diskova s ​​bubnjastim dijelovima komplicira njihovu proizvodnu tehnologiju, iako ovaj dizajn ima relativno malo spojnih spojeva. To povećava krutost rotora i čini ga lakšim. Glavni nedostatak rotora ovog dizajna je poteškoća ugradnje i demontaže, jer to je u biti jednodijelni dizajn.

Druga vrsta veze, koja se vrlo često koristi u motorima, je veza diskova pomoću krajnjih utora i spojnog vijka.


2-stražnja osovina;

3-krajnji klinovi;

4-pinski vijak.

Završni klinovi napravljeni na krajevima dijelova bubnja trokutastog profila. Klinovi prenose okretni moment i centriraju diskove jedan u odnosu na drugi. Kako bi se poboljšalo pristajanje trokutastih utora tijekom sastavljanja, dijelovi koji se spajaju prethodno se savijaju pod prešom sa znatnom silom kako bi se uklonile mikro-hrapavosti na kontaktnoj površini. Vijak se također zateže pod prešom i kontrolira se izvlačenjem vijka. Ovaj dizajn karakterizira pouzdano centriranje na relativno velikim dijametralnim dimenzijama. Ovaj dizajn je sklopiv i omogućuje jednostavnu zamjenu diskova. Nedostaci ovakvog rotora su tehnološka složenost izrade trokutastih krajnjih klinova i diskova s ​​bubnjastim dijelovima, kao i složenost ugradnje zbog potrebe zatezanja rotora pod pritiskom. Iz radnog iskustva utvrđeno je da se na rotoru ove izvedbe, tijekom prijelaznih načina rada motora (pokretanje, ubrzanje, kočenje), pojavljuje temperaturna razlika između diskova i spojnog vijka, jer se npr. motora, paket diskova se zagrijava brže od spojnog vijka. To povećava zatezanje vijka, i obrnuto, kada se motor ugasi, paket diskova se hladi brže od steznog vijka, pa vijci postaju labaviji. Iz toga proizlazi da stezni vijak doživljava veliko naprezanje, jer njegovo početno zatezanje mora kompenzirati sve vrste temperaturnih deformacija, a naprezanja zamora steznog vijka uzrokuju teške posljedice, zbog čega se u modernim motorima koriste disk veze pomoću čvrsto prianjajućih vijaka. Diskovi takvih rotora imaju dijelove bubnja tankih stijenki s prirubnicama. Prirubnice su međusobno povezane pomoću srednjeg diska; na lopaticama ovih diskova nalaze se prstenaste platforme duž kojih su prirubnice dijelova bubnja zategnute pomoću čvrsto pričvršćenih vijaka koji prenose moment i osiguravaju poravnanje. Stražnja osovina rotora povezana je s posljednjim diskom na sličan način, tj. Koristeći čvrsto pričvršćene vijke, prednja osovina je sastavljena s diskom. Širenje ovog dizajna objašnjava se sljedećim prednostima rotora ovog dizajna: visoka krutost, pouzdano centriranje u svim načinima rada motora, jednostavnost zamjene diskova. Uništenje jednog ili više vijaka ne dovodi do ozbiljnih kvarova. Nedostaci ovih rotora uključuju ovisnost stabilnosti spoja o krutosti savijanja prirubnica uređaja bubnja. Opterećenje vijaka posmičnim naprezanjem uz mogućnost relativnog pomicanja spojenih diskova. Osim toga, postoji tehnološka poteškoća: ugradnja čvrsto pričvršćenih vijaka nije moguća ako rupe nisu raspoređene zajedno. Osim toga, prisutnost bubnjastih uređaja izrađenih zajedno s diskovima komplicira tehnologiju proizvodnje, jer složena izvedba utora diska otežava osiguranje odgovarajućih fizikalnih i mehaničkih svojstava površine u radijalnom i aksijalnom smjeru. Rotori niskotlačnih i visokotlačnih kompresora motora AL-31F izrađeni su od bubnja i diska koristeći najnovije tehnologije montaže. Svaki se rotor sastoji od neodvojivog dijela, dijelova koji su međusobno povezani zavarivanjem i sklopivog dijela koji su povezani pomoću namještenih vijaka i spona. To osigurava, uz odgovarajuću modularnu konstrukciju kompresora, mogućnost održavanja rotora u terenskim uvjetima.

Radne oštrice.

Radna lopatica najvažniji je dio rotora, čija savršenost i trajnost određuju pouzdan rad kompresora. Lopatica radi u teškim uvjetima i podložna je inercijskim i aerodinamičkim silama. Te sile uzrokuju naprezanja na vlak, savijanje i torziju. Osim toga, radne lopatice posljednjih stupnjeva izložene su visokoj temperaturi od oko 1000 K. Stoga radna lopatica rotora kompresora mora osigurati:

  1. Visoka čvrstoća i krutost.
  2. Visok stupanj čistoće obrade. Ovo je neophodno kako bi se smanjili gubici trenja kada zrak struji kroz kanal između lopatica.
  3. Visoka točnost dimenzija u proizvodnji lopatica, jer o tome ovise parametri strujanja zraka u protočnom dijelu kompresora.
  4. Mogući manji koncentratori naprezanja, posebno na prijelazima profilnog dijela u dršku.
  5. Minimalna težina drške. Na primjer, smanjenje mase od 1% smanjuje masu rotora po lopatici za 4-5%.
  6. Dizajn drške trebao bi omogućiti prikladnu montažu rotora i zamjenu lopatice u slučaju oštećenja.
  7. Minimalni zaostali napon. Potrebna trajnost lopatica određena je namjenom zrakoplova za koji je kompresor namijenjen.

Radna lopatica sastoji se od profilnog dijela (pero lopatice) i drške. Oblici i dimenzije profilnog dijela lopatice određeni su aerodinamičkim proračunom. Konačni dizajn se dorađuje uzimajući u obzir zahtjeve za osiguranjem statičke i dinamičke čvrstoće. Radna oštrica mora biti dovoljno lagana i tehnološki napredna da omogući masovnu proizvodnju. Lopatica kompresora ima tanak vodeći rub i male kutove protoka. Drške oštrice izrađuju se u tri vrste:

  1. lastin rep
  2. božićno drvce
  3. Zglobni.

Na isti način se izrađuju i profili utora za lopatice u diskovima rotora. Prilikom spajanja drške oštrice na utor, formira se bravica za pričvršćivanje oštrica. Veza između oštrice i diska mora ispunjavati sljedeće zahtjeve:

  1. Velika snaga
  2. mogućnost postavljanja potrebnog broja lopatica na disk;
  3. jednostavnost montaže i zamjene noževa;
  4. mala masa.

Najčešće korišteni spoj je tip lastinog repa. Poprečni presjek oštrice izrađen je u obliku trapeza s ravnim radnim površinama. Utor u disku također je trapez, koji je postavljen pod određenim kutom u odnosu na os rotora.


Veza lastinog repa ima sljedeće prednosti:

  1. Nije jako visok, što omogućuje korištenje laganih diskova;
  2. ima relativno malu debljinu, što omogućuje postavljanje potrebnog broja lopatica na disk kako bi se dobila rešetka potrebne debljine;
  3. proizvodnost dizajna.

Značajan nedostatak je niska sposobnost prigušivanja vibracija lopatice; kao posljedica vibracija lopatice pojavljuju se izmjenična kontaktna naprezanja koja uzrokuju razaranje drške ili izbočine diska.

Veza riblje kosti praktički se ne koristi u kompresorima zbog složenosti proizvodnje.

Zglobna montaža noževa izgleda ovako:


4-zakovica;

5-oštrica.

U gornjem dijagramu, oštrica 5 s ušicama za zaključavanje umetnuta je u utore diska 1 i povezana je s diskom pomoću prstiju 3. Od aksijalnog pomicanja, prsti su ograničeni s jedne strane radijalnim izbočinama, a s druge strane uz podlošku 2 pričvršćenu zakovicom 4.

Spoj šarke omogućuje samoporavnavanje oštrice kada na nju djeluju plinodinamičke i inercijske sile. Takva lopatica može se koristiti pri umjerenim perifernim brzinama lopatica, približno manjim od 320 m/s. Kako bi se smanjilo trošenje i uklonilo zaglavljivanje, u spoju se koristi čvrsto mazivo. Osovina je utrljana prahom molibden disulfida u ušice oštrice s unutarnje strane, na krajevima i na vanjskoj površini.

Kućište kompresora.

Kućište kompresora je šuplji cilindar ili krnji stožac, ovisno o načinu profiliranja protočnog puta kompresora. Kućište prednjeg i stražnjeg ležaja pričvršćeno je na kućište kompresora na krajevima.

Kućište kompresora može biti puno ili razdjelno, s uzdužnom ili poprečnom spojnicom. Uzdužno podijeljeno kućište omogućuje sastavljanje kompresora s potpuno sastavljenim i uravnoteženim rotorom. Ako kućište nije razdvojeno, tada se rotor zajedno s vodećim lopaticama umeće s kraja. U nekim slučajevima izrađuju se tehnološke spojnice, na primjer poprečne tehnološke spojnice, a koriste se u izradi kućišta od različitih materijala. Na primjer, legura aluminija koristi se za prve faze, legure čelika koriste se za posljednje faze. Prirubnice koje se koriste za međusobno spajanje dijelova tijela povećavaju krutost i smanjuju savijanje tijela. Međutim, nejednaka krutost podijeljenog kućišta po obodu dovodi do neravnomjernog toplinskog rastezanja i savijanja pri zagrijavanju, stoga se s vanjske strane kućišta obično postavljaju rebra pomoću kojih se postiže jednaka krutost po obodu. Kućišta kompresora lijevaju se od aluminijskih legura ili zavaruju od čeličnog lima i legura titana. Kućište kompresora obično se sastoji od prednjeg kućišta, nekoliko srednjih kućišta i stražnjeg kućišta. U prednjem kućištu ugrađena je ulazna vodeća lopatica koja mijenja smjer na ulazu.


1-navojni dnevnik;

3, 5-poluprstenovi;

4-unutarnji trn.

Lopatice za vođenje ugrađene su na međukućišta i stražnje kućište. Osim toga, stražnje kućište služi za strujnu vezu s kućištem komore za izgaranje, pa je izrađeno od materijala otpornijeg na toplinu. Vodeća lopatica kompresora ugrađena je na međukućišta i predstavlja prstenasti skup profiliranih lopatica koje su ugrađene iza odgovarajućih stupnjeva radnih lopatica. Mogu se montirati konzolno - jednostrano ili obostrano. Nekoliko posebnih zahtjeva nameće se dizajnu lopatica za vođenje; na primjer, lopatica za vođenje mora osigurati slobodu toplinskog širenja lopatica. Osim toga, potrebno je održavati koncentričnost unutarnjih i vanjskih pričvršćenja u odnosu na os rotora. U većini slučajeva, vodeće lopatice nalaze se s lopaticama postavljenim s obje strane. Dvostrano pričvršćenje oštrice može biti kruto kada je oštrica čvrsto pričvršćena na vanjsko kućište i unutarnji prsten. Takve se lopatice obično ugrađuju u prve stupnjeve kompresora, gdje temperatura zraka malo varira. Na posljednjim stupnjevima kompresora ugrađene su vodeće lopatice koje omogućuju radijalno kretanje lopatice duž radijusa kada se zagrije. Ovo je neophodno za kompenzaciju temperatura deformacije u posljednjim fazama. Osim toga, uređaj za premosnicu zraka pričvršćen je na kućište kompresora.


Premosni ventil za zrak:

2-tijelo ventila;

3-klip;

4-priključak za dovod ulja;

5-priključak za ispuštanje ulja;

6-proljeće;

7-zaštitna mrežica.


Zaobilaženje zraka iz kompresora pomoću trake:

1-prozori u kućištu kompresora;

2-pogonski cilindar premosni mehanizam;

3-klip;

4-proljeće;

5-klipnjača;

6-zubni sektori;

7-premosnica;

8-kućište kompresora.

Premosnica zraka može se izvesti pomoću trake i ventila. Na kućištu kompresora nalaze se prozori koji su zatvoreni premosnim trakama. Ako je potrebno otvoriti prozore, tada se napetost trake oslobađa zupčastim prijenosom i zrak se zaobilazi. Osim toga, postoji ventil za premosnicu zraka, koji zaobilazi zrak prema izvršnoj naredbi, doveden preko sustava upravljanja.

Na bazi FSUE "Znanstveno-proizvodni centar za izgradnju plinskih turbina" Salyut» održano znanstveno-tehničko vijeće posvećeno rezultatima razvojnog rada na modernizaciji motora drugog stupnja AL-31F (AL-31F M2). “Konstruktorski biro Suhoj zainteresiran je za proizvod za daljnju remotorizaciju zrakoplova Su-27SM i Su-34 u službi ruskog ratnog zrakoplovstva.

Znanstveno-tehničko vijeće u kojem su sudjelovale sve zainteresirane strane - predstavnici Sukhoi Design Bureaua, Znanstveno-tehničkog centra nazvanog po. Lyulka", "United Aircraft Corporation" i "United Engine Corporation", održao se prvi put u posljednjih pet godina. Šef odjela vodećih dizajnera Sergej Rodjuk izvijestio je o rezultatima rada postignutim tijekom modernizacije motora AL-31FM2 u drugoj fazi.

Svi radovi vezani uz drugu fazu modernizacije motora odvijaju se prema zadanim rasporedima. Do danas su završena posebna ispitivanja motora drugog stupnja u termotlačnoj komori CIAM-a, koja su potvrdila mogućnost postizanja statičkog potiska od 14.500 kgf i osiguravanja deklariranih karakteristika u letu. U usporedbi s AL-31FM prvog stupnja, potisak u režimima leta povećan je za 9%.

"Modernizacija motora AL-31F provodi se bez promjene njegovih ukupnih dimenzija i ima za cilj zadržati mogućnost ponovnog postavljanja motora cijele flote zrakoplova Su-27 bez dodatnih izmjena na konstrukciji zrakoplova ili gondoli motora", rekao je Gennady Skirdov, vršitelj dužnosti glavnog dizajnera Salyuta.

Do kraja 2012. godine planira se dovršiti program specijalnih ispitivanja na stolu i izdržljivosti te započeti s programom posebnih letnih ispitivanja koja prethode državnim specijalnim ispitivanjima.

Prema riječima Vladislava Masalova, generalnog direktora Saveznog državnog jedinstvenog poduzeća NPC Gas Turbine Engineering Salyut, serijske isporuke moderniziranog motora mogu započeti već 2013. godine. "Motor AL-31F M2 može se smatrati jeftinom opcijom za re-motoriranje flote zrakoplova Su-27, Su-30 i Su-34 kojima upravlja rusko Ministarstvo obrane, kao i za isporuke stranim kupcima", istaknuo je generalni direktor Saljuta. Za ispunjavanje zahtjeva tehničkih specifikacija i specifikacija za zrakoplove Su-27SM i Su-34 potrebno je koristiti motor s povećanim potiskom i boljom potrošnjom goriva. Korištenje motora AL-31F M2 na ovim zrakoplovima osigurat će ispunjavanje zahtjeva. Njegova instalacija neće zahtijevati nikakve izmjene na zrakoplovu i može se izvršiti izravno u radu.

Kratke informacije:

Motor AL-31FM2– turbomlazni bajpas motor na bazi AL-31F. Potisak motora u posebnom režimu je 14.500 kgf. Označeni resurs nadograđenog motora prelazi 3000 sati. Motor ima minimalne razlike u odnosu na serije 3, 20 i 23. Karakteristike vuče su povećane dok je specifična potrošnja goriva smanjena, uključujući i u načinima rada bez naknadnog izgaranja. Ne zahtijeva preinake na strani zrakoplova kada se postavlja na zrakoplove kao što su Su-27, Su-30, Su-34 umjesto motora drugih serija. Modernizacija je moguća prilikom popravka motora ranih serija. Poboljšane su letne karakteristike i operativne karakteristike zrakoplova povećanjem parametara i ukidanjem sustava za dovod kisika. Povećana točnost kontrole i kvaliteta dijagnostike.

    * - prema drugim izvorima 1,18 m
    ** - prema drugim izvorima 1520 kg

Opis Turbomlazni motor s naknadnim izgaranjem (TRDDF) AL-31F, stvoren u NPO Saturn nazvan po. A.M.Ljuljki je prvi dvokružni motor u našoj zemlji, čiji parametri u svojoj klasi odgovaraju najvišim svjetskim dostignućima. Ovo je snažan i ekonomičan turboventilatorski motor modularnog dizajna, koji se sastoji od 14 blokova. Omjer potiska i težine je veći od 8. Motor se sastoji od 4-stupanjskog niskotlačnog kompresora s podesivom ulaznom vodećom lopaticom, srednjeg kućišta sa središnjom pogonskom kutijom, 9-stupanjskog visokotlačnog kompresora s podesivim prvim skupina stupnjeva, vanjski krug, prstenasta komora za izgaranje, jednostupanjska hlađena visokotlačna turbina, jednostupanjska hlađena niskotlačna turbina s aktivnom regulacijom radijalnog zazora, kompaktno prstenasto izgaranje, naknadno izgaranje i nadzvučna varijabilna konvergentno-divergentna mlaznica . AL-31F je opremljen hidroelektroničkim automatskim upravljanjem i sustavom dovoda goriva s elektroničkim regulatorom-limiterom.

Glavna značajka AL-31F su njegove lopatice turbine, koje su jedinstvene po mehaničkim i radnim karakteristikama, izrađene su od legure otporne na toplinu s monokristalnom strukturom i imaju učinkovit sustav hlađenja. Intenzivna termodinamika motora, visok stupanj porasta tlaka i temperature plinova ispred turbine (1600-1700 K), kompaktan dizajn omogućili su postizanje velikog potiska s malom masom (motor je dao dobitak u težine zrakoplova za čak 2 tone) i male dimenzije te osiguravaju visok omjer potiska i težine zrakoplova. Težina 1533 kg, ulazni promjer 0,91 m, najveći promjer 1,22 m, duljina 4,95 m.

Osnovna verzija motora razvija potisak na stolu od 12500 kgf (122,6 kN) u režimu "puno naknadno izgaranje" i 7600 kgf (74,6 kN) u režimu "maksimalno". Specifična potrošnja goriva u maksimalnom režimu rada je 0,75 kg/(kgf h) (0,08 kg/(N h)), pri naknadnom izgaranju - do 1,92 kg/(kgf h) (0,20 kg/(N h)), a minimalna krstareći protok je 0,67 kg/(kgf h) (0,07 kg/(N h)). Visokotlačni dvostupanjski kompresor osigurava 23-struku kompresiju ulaznog zraka pri protoku od 112 kg/s i omjeru premosnice od oko 0,6.

AL-31F radi u širokom rasponu visina i brzina leta, radi stabilno u režimima dubokog usisa zraka na M=2 u uvjetima ravnog, ravnog i obrnutog rotiranja. Sustavi za uklanjanje prenapona, automatsko lansiranje u letu, protulansiranje glavne i komore za naknadno izgaranje osiguravaju pouzdanost elektrane pri korištenju naoružanja u vozilu.
Motor ima dugi resurs. Prilikom popravka motora u radnim uvjetima možete promijeniti šest, au hitnim postrojenjima - svih 14 blokova. Vijek trajanja motora je povećan kako bi odgovarao vijeku trajanja zrakoplova.

AL-31F se koristi na zrakoplovima iz obitelji Su-27.

Izvori

  • Iljin i Levin. .
  • Poligon. "Su-27".

Članci

  • Remek-djelo dvadesetog stoljeća, AL-31F danas je prvi i jedini poznati turbomlazni motor u svijetu koji radi pouzdano i stabilno pri kutovima nagiba zrakoplova, daleko većim od kuta od 60°, koji je nedostupan i ograničavajući za sve poznate zrakoplove stranih kompanija. Motor također osigurava letne performanse u uvjetima potpuno "obrnutog" (u smjeru) kretanja zrakoplova pri brzinama većim od 200 km/h, što zrakoplovu Su-27 omogućuje izvođenje novih, jedinstvenih borbenih supermanevarskih manevara.