Особенности проектирования промежуточного корпуса. (пк)

Он обычно располагается между первым и вторым контуром (для разделения потока). ПК используется в двухконтурных двигателях, выполненных по двух и трехвальной схеме. ПК образует воздушные тракты наружного и внутреннего контура и выполняет силовую функцию. Трехвальные двигатели имеют два ПК: основной и дополнительный. Дополнительный находится за вентилятором. Основной ПК в трехвальном двигателе состоит из трех концентрических колец, соединенных между собой стойками обтекаемой формы. Внутри этих стоек размещены трубопроводы для подвода и отвода масла, приводы топливомасляных и пусковых агрегатов. В двухконтурном двигателе ПК является главным силовым элементом, например: в ПК двигателя АЛ-31Ф устанавливается задняя опора ротора КНД, передняя опора ротора КВД и ЦКП. ПК выполняется из титанового сплава. Задняя опора КНД воспринимает осевую нагрузку от ротора КНД. На статоре компрессора крепятся лопатки НА, т.е. НА компрессора представляет собой кольцевой набор неподвижных или поворотных профилированных лопаток. Лопатки образуют расширяющиеся каналы и подвергаются изгибу и кручению со стороны газовых сил, поэтому в них могут возникать значительные переменные напряжения, особенно на первых длинных лопатках начальных ступеней. Лопатка статора очень часто используют в качестве радиальных связей для передачи усилий от корпуса подшипника к корпусу компрессора. Лопатка НА нагружается значительными дополнительными усилиями, поэтому лопатка статора крепится непосредственно к корпусу компрессора или устанавливается в промежуточных кольцах или полукольцах, которые затем устанавливаются в корпус. Крепления лопатки должно обеспечить необходимую жесткость, высокую точность, не изменяющую установку лопатки. По способу крепления разделяют: лопатки с консольным креплением и двухсторонним креплением. При консольном – лопатка крепится жестко к корпусу или промежуточному наружному кольцу одного конца. Для этой цели в начале лопатки имеются полочки прямоугольный формы, которые крепятся к корпусу при помощи винтов, для измерения перетекания воздуха, разделительный зазор между торцами лопатки должен быть минимальным. Известно, что величина радиального зазора выбирается с учетом биения ротора, упругих, изгибающих и температурных деформаций и значений допусков на детали ротора и статора. Двухстороннее крепление лопатки применяется для получения повышенной жесткости статора компрессора. В этом случае лопатки располагаются между внешними и внутренними кольцами. В последнее время с целью уменьшения массы ротора лопатки крепятся к корпусу двухсторонним креплением, различают два вида:

1. С жестким креплением лопаток к обоим кольцам

2. С жестким креплением лопаток к одному кольцу и свободным к другому, при этом допускается свободное радиальное перемещение лопаток.

При любом виде крепления на внутреннюю поверхность нижнего кольца наносится специальное лабиринтное уплотнение, представляющее собой гребешки, нарезанные на поверхности ротора. Это уплотнение уменьшает перетекание воздуха между степенями и способствует увеличению КПД компрессора. В случае жесткого крепления к обоим концам лопатки устанавливаются таким образом, чтобы исключить любое перемещение. Обычно это обеспечивается путем сварки. Подобное крепление используют для лопаток, работающих при невысоких температурах, когда температурная деформация не значительна. Однако, в большинстве случаев целесообразнее применять жесткие крепления к внешнему кольцу или корпусу и свободное перемещение во внутреннем кольце, при этом обеспечивается радиальное перемещение лопатки при температурных деформациях.