
- •1.1 Расчет напряжений растяжения………………….. …..…8
- •1.2 Расчёт изгибающих моментов………………...……… ...13
- •4. Крутильные колебания роторов гтд………...………………..90
- •8.3.2. Планетарные редукторы………………………………..….138
- •8.5.1 Зубчатые цилиндрические и конические колеса……......…146
- •8.6. Измерители крутящего момента……......…..….…....156
- •9.1.1. Конструкция нерегулируемых дозвуковых выходных устройств………………………………………………………………...….......172
- •Введение
- •1. Расчёт лопаток компрессоров и турбин на прочность
- •1.1 Расчет напряжений растяжения
- •1.2 Расчёт изгибающих моментов
- •1.2.1 Определение изгибающих моментов от действия центробежных сил
- •1.2.2 Определение изгибающих моментов от центробежных сил методом конечных разностей
- •1..2.3. Расчёт изгибающих моментов в лопатках от действия газовых сил
- •1.3. Определение напряжений изгиба, суммарных напряжений и запасов прочности
- •1.4. Расчет на прочность замков крепления рабочих лопаток
- •1.4.1. Расчёт крепления лопатки типа «ласточкин хвост»
- •1.4.2 Расчёт крепления лопатки замком типа «ёлочка»
- •1.5. Контрольные вопросы
- •2. Колебание лопаток
- •2.1 Свободные колебания стержня постоянного поперечного сечения
- •2.2. Расчет первой собственной частоты колебаний лопатки переменного сечения
- •2.3. Определение частоты колебания лопатки в поле центробежных сил
- •2.4. Резонансные режимы и способы борьбы с опасными колебаниями
- •2.5 Контрольные вопросы
- •3. Критические скорости вращения роторов
- •3.1. Расчет критической скорости вращения невесомого вала с диском
- •3.2 Устойчивость быстровращающихся гладких валов
- •3.3. Критические скорости вращения реальных роторов
- •3.4. Влияние гироскопического момента на критические скорости вращеня
- •3.4.1 Расчет критической скорости вращения ротора с учётом гироскопического момента
- •3.5. Расчет крических скоростей вращения многодисковых роторов
- •3.6. Приведение сложных изгибных систем к эквивалентным
- •3.7. Контрольные вопросы
- •4. Крутильные колебания роторов гтд
- •4.1. Свободные крутильные колебания двухмассовой системы
- •4.2. Свободные крутильные колебания многомассовых систем
- •4.3. Приведение реальной крутильной системы к эквивалентной расчетной
- •4.4. Вынуждающие моменты и резонанс
- •4.5. Контрольные вопросы
- •5.Вибрационные перегрузки двигателей
- •5.1. Балансировка роторов гтд
- •5.2. Контрольные вопросы
- •6. Расчёт на прочность дисков роторов гтд
- •6.2 Расчет равнопрочного диска
- •6.3. Расчет на прочность вращающегося диска произвольного профиля
- •6.4. Контрольные вопросы
- •7. Колебания дисков
- •7.1 Контрольные вопросы
- •8. Редукторы гтд
- •8.1. Требование к редукторам
- •8.2. Классификация редукторов
- •8.3. Редукторы для привода одиночного винта
- •8.3.1 Простые редукторы
- •8.3.2. Планетарные редукторы
- •8.3.3. Двухступенчатые редукторы для привода одиночного винта
- •8.3.4. Замкнутые дифференциальные редукторы для привода одиночного винта
- •8.4. Редукторы для привода двух соосных винтов
- •8.5. Конструкция редукторов гтд
- •8.5.1 Зубчатые цилиндрические и конические колеса
- •8.5.2. Водила планетарных передач
- •8.5.3. Корпусы редукторов
- •8.5.4. Валы и их опоры
- •8.5.5. Применяемые материалы
- •8.6. Измерители крутящего момента
- •Контрольные вопросы
- •9. Выходные и ревеверсивные устройства
- •9.1.1. Конструкция нерегулируемых дозвуковых выходных устройств
- •9.3. Сверзвуковые регулируемые выходные устройства
- •9.4. Устройства для реверса и девиации тяги
- •9.5. Методы снижения шума
- •9.5.1 Шумоглушащие сопла
- •9.5.2 Снижение шума компрессора
- •9.5.3 Аэродромные глушители шума
- •Глушители шума выхлопа двигателя
- •Глушители шума на входе в двигатель
- •9.6. Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Библиографический список
- •660014, Г. Красноярск, просп. Им. Газ. «Красноярский рабочий»,31
- •660028 Г. Красноярск . Ул. Л Кецховели, 75а-223.
Глушители шума на входе в двигатель
Глушители на входе предназначены для снижения шума компрессора. Создание таких глушителей является менее сложной задачей, чем снижение шума выхлопа, так как поток на входе в компрессор имеет нормальную температуру, шум высокочастотный и уровень его ниже уровня шума струи.
Входные глушители обычно выполняются в виде прямоугольной коробки со звукопоглощающими стенками. Для более эффективного снижения шума в глушителе устанавливают звукопоглощающие пластины. Забор воздуха в первом случае происходит через открытую верхнюю сторону, во втором — через переднюю. Такие глушители выполняются в виде цилиндра с концентрично расположенными пластинами. Указанные глушители обеспечивают снижение шума компрессора вблизи двигателя на 10—15 дБ. Наиболее эффективны — заглушенные ангары, снижающие шум на ~50 дБ в широком диапазоне частот.
9.6. Контрольные вопросы
Назначение и основные требования к выходным устройствам.
Основные схемы дозвуковые выходных устройств.
Сверхзвуковые выходные устройства.
Приведите схемы и обоснуйте необходимость выполнения регулируемых дозвуковых устройств.
Приведите схемы и обоснуйте необходимость выполнения регулируемых сверхзвуковых устройств.
Назначения и основные требования к реверсивным устройствам и девиаторам тяги.
Приведите основные схемы реверсивных устройств и девиаторов тяги.
Что является основным источником шума в ГТД?
Какими конструктивными приемами обеспечивается снижение шума компрессора?
Приведите возможные приемы снижения шума выходной струи.
Какие способы гашения шума применяются в аэродромных глушителях шума?
Заключение
Книга состоит из двух частей. Первая часть содержит инженерный анализ основных узлов газотурбинных двигателей: входного устройства, компрессора, камеры сгорания, турбины. Книга содержит большой объём иллюстративного материала по основным конструктивным решениям данных узлов. В полном объеме рассмотрены нагрузки, действующие на все элементы проточной части двигателя в полете.
Приведена классификация силовых схем ГТД по осевым, окружным и радиальным связям, что позволяет проводить сравнительный анализ различных двигателей.
Подробное изложение вопросов назначения, требований и конструктивного исполнения всех основных узлов ГТД позволяет проводить анализ различных двигателей, отмечая достоинства и недостатки.
Вторая часть книги содержит в основном разделы по расчету прочности и частоты колебаний основных деталей двигателя.
Подробно и в полном объёме приведены вопросы расчета прочности лопаток турбин и компрессоров от центробежных и инерционных сил, а также узлов их крепления в ободе диска. Материал изложен в доступной форме со схемой расчета, основными допущениями и выводами расчетных зависимостей.
Достаточно подробно рассмотрены вопросы устойчивости вращения реальных роторов. Получены зависимости позволяющие оценивать критические скорости многодисковых роторов реальных двигателей.
Прочность дисков роторов ГТД во многом определяет ресурс и надежность всего двигателя, поэтому в книге рассмотрены вопросы расчета напряжений в дисках различного профиля с учетом реальных эксплуатационных факторов.
Вибпрочность двигателей во многом определяется колебаниями лопаток, дисков и других узлов двигателя. Поэтому в работе достаточно полно рассмотрен расчет собственных частот колебаний лопаток, дисков, крутильных колебаний роторов. Разделы изложены в доступной форме и приведенные зависимости позволяют расчетным путем определять критические режимы работы двигателя.
Проводится анализ влияющих факторов, и даются рекомендации отстройки работы двигателя от опасных режимов.
Также во второй книге приведены вопросы конструкции редукторов и выходных устройств не вошедшие в первую книгу, что позволяет более полно изучить конструкцию авиационного ГТД.
Представленный в книге материал позволяет изучать конструкцию основных узлов ГТД, проводить расчеты по определению нагрузок и напряжений в его узлах от действия эксплуатационных факторов, а также определять динамические характеристики деталей и узлов ГТД.