Оглавление

1.Описание конструкции компрессора……………………………..…………………….…….4

1.1 Компрессор низкого давления.………………………………………….………..……..4

1.3 Промежуточный корпус……………...…………………………………………..………6

2. Расчёт рабочей лопатки на прочность…………………………………………………….…6

2.1 Исходные данные……………………………………………………………….……6

2.2 Напряжения растяжения от центробежных сил..………………………...………...7

2.3 Напряжения изгиба от сил газов…………………………………………………..9

4. Определение запаса прочности и опасного сечения лопатки.…………………...14

3. Расчёт частоты колебания лопатки…………………………………………………………15

4. Расчёт на прочность диска компрессора……………………………………………….…..17

5.Список используемой литературы……….…………………………………………….……23

6. Приложение…………………………………………………………………………….…….24

1. Описание конструкции компрессора.

Компрессор осевой, двухкаскадный, двенадцатиступенчатый. Состоит из трёхступенчатого компрессора низкого давления (КНД) с регулируемым входным направляющим аппаратом (ВНА) и девятиступенчатого компрессора высокого давления (КВД) с регулируемым ВНА и направляющими аппаратами (НА) первых двух ступеней, соединённых переходным корпусом. Управление механизацией компрессора осуществляем система управления поворотными закрылками ВНА КНД и поворотными лопатками НА КВД, а также система предупреждения и ликвидации помпажа.

Для обеспечения высоких значений параметров компрессора на нерасчётных режимах и обеспечения необходимых запасов устойчивости, компрессор оборудован входным направляющим аппаратом с регулируемой поворотной частью лопатки, тремя регулируемыми направляющими аппаратами первых ступеней КВД и устройством щелевого перепуска над рабочими лопатками четвёртой ступени вентилятора.

1. Компрессор низкого давления.

Компрессор низкого давления предназначен для предварительного сжатия воздуха, поступающего в наружный и внутренний контуры двигателя. КНД состоит из ротора и статора.

Передняя опора ротора – силовой элемент двигателя, закреплена на заднем фланце ступицы ВНА. В её состав входят корпус роликоподшипника, роликоподшипник, узел масляного уплотнения, крышки лабиринтного уплотнения.

Корпус роликоподшипника состоит из наружного и внутреннего корпусов. Упруго-подвижная передняя часть корпуса связана с неподвижным фланцем ступицы пятьюдесятью упругими перемычками.

Упругость корпуса, наличие масляной плёнки в полости расположения упругого кольца гасят колебания ротора.

Узел масляного уплотнения предотвращает утечки масла в проточную часть компрессора и воздуха – из проточной части в масляные полости.

Корпуса первой, второй, третьей и четвертой ступеней выполнены в виде кольцевых оболочек. Полость над рабочими лопатками сообщается с проточной частью компрессора через прорези и образует кольцевой перепуск, расширяющий диапазон рабочих режимов устойчивой работы компрессора. В корпусах имеются окна для осмотра и текущего ремонта лопаток ротора. Пробка имеет прямоугольный фланец и резьбовое отверстие для ключа. Соединение корпусов – фланцевое. Передний фланец корпуса соединен с ВНА, задний фланец корпуса – с промежуточным корпусом.

Направляющие аппараты 1, 2 и 3 ступеней состоят из лопаток с наружными и внутренними полками, а так же внутренних полуколец, являющихся неподвижными элементами воздушных лабиринтных уплотнений; подвижными элементами служат гребешки на барабане ротора.

Ротор – барабанно-дисковой конструкции, опирается передней цапфой на роликовый подшипник, задней цапфой – на шариковый подшипник. Привод откачивающего маслонасоса осуществлен от ротора КНД.

В диск первой ступени установлены 37 рабочих лопаток, в диск второй ступени – 45, в диск третьей ступени – 57 и в диск четвертой ступени – 43. В барабане ротора за диском первой ступени имеются отверстия для подвода воздуха из проточной части компрессора во внутреннюю полость ротора для разгрузки от осевых сил.

Статор вентилятора состоит из входного направляющего аппарата, кока, передней опоры, корпусов первой, второй, третьей и четвёртой ступеней, направляющих аппаратов первой, второй и третьей ступеней. Имеет место горизонтальный разъём, что облегчает процесс сборки, разборки.

Входной направляющий аппарат титановый, является силовым элементом двигателя. В нём смонтированы: передняя опора КНД, откачивающий маслонасос, кок. В состав ВНА входят наружное кольцо, ступица, стойки.

Обечайка коллектора с наружным кольцом образует полость, в которую через отверстия в бобышке подаётся горячий воздух из-за 7 ступени КВД (системы противообледенения двигателя) к стойкам и коку.

Стойки образуют единый аэродинамический профиль с поворотными закрылками. Поворот закрылков осуществляется по команде системы управления ВНА КНД рычагами через приводное кольцо с десятью расположенными по окружности фиксаторами. Через семь стоек проходят трубопроводы: в стойке № 1 – суфлирования масляной полости; в стойке № 5 – подвода масла; в стойке № 8 – откачки масла; в стойках № 14,17,21 – суфлирования предмасляной полости (стойка № 14 – резервная); в стойке № 11 – слива масла. Кок состоит из двух обечаек, образующих полость, в которую поступает горячий воздух из-за седьмой ступени КВД.