Основы проектирования упруго-дельферных опор. (удо)

Большинство современных ГТД применяются с УДО. Основным назначение УДО является уменьшение общего уровня вибраций роторов и всего двигателя в целом и устранении опасных резонансных колебаний. С этой целью основные параметры и характеристики опор, коэффициенты жесткости, дельферующая способность, место расположения должны быть согласованы наилучшим образом с динамическими характеристиками роторов в системах двигателя. Такое согласование должно производится современными методами с применением современной вычислительной техники еще в процессе проектирования двигателя, т.к. изменение динамических характеристик уже построенного двигателя очень затруднительно и может потребовать существенной переделки его конструкции. Параметры и характеристики опор зависят от их конструкции, основных размеров, в напряжениях в определенных деталях. В качестве дополнительных требований можно указать следующие:

1. Ограничение больших радиальных деформаций в опорах под действие радиальных статических перегрузок. Это предупреждает возможность задевания лопаток ротора о корпус и задеваний в лабиринтных уплотнениях воздушного тракта и масляных полостей.

2. Обеспечение соосности расположения ротора в корпусе, путем смещения центра опоры на величину статической деформации ее упругих элементов от действия сил веса. При этом не должна нарушаться асимметричность упругих и дельферных характеристик опоры.

3. Обеспечение максимальной дельфирующей способности.

4. Обеспечение стабильности и определенности упруго-дельферных характеристик назначении допусков на изготовление деталей опоры и использование возможностей подбора деталей при сборке.

Сейчас широкое применение имеют опоры трех видов:

1. Опоры с кольцевыми упругими элементами

2. Опоры типа «беличье колесо».

3. Опоры гидродинамического типа.

Конструкция опор с кольцевыми элементами.

Основным упругим элементом данной опоры являются кольцо 3. кольцо вставлено между корпусом и внешним кольцом подшипника с определенным натягом и опирается своими выступами на кольцо 2, сидящее в корпусе 1 и на выступы кольца 4, сидящего на внешнем кольце подшипника 5. При радиальном перемещении подшипника участки упругого кольца прогибаются, создавая упругую реакцию на подшипники. Упругое кольцо обычно имеет от 9 до 12 выступов и соответственно столько же упругих участков. Выступы располагаются в шахматном порядке, а взаимное расположение колец фиксируется специальной контровкой. Толщина и ширина упругого кольца и число участков, определяют жесткость опоры. Высота выступа составляет 0,15-0,25 мм и определяет допустимую по прочности величину прогиба участка кольца. Для того, чтобы все участки кольца участвовали в работе, оно устанавливается в корпус с натягом, а выступы внутреннего кольца также имеет натяг для избежание люфта по внутренним выступам. Величина натяга необходима в пределах до 0,**** мм, при больших диаметрах внешнего кольца подшипника, пространство между выступами заполняется маслом. При вращении вала происходит деформация участка в этих пространствах и происходит выдавливание или засасывание масла. Так работает опора.