Глава 1. Силовая установка самолета Ту-154

1.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Силовая установка самолета Ту-154 включает три турбореактивных двигателя НК-8- 2У (на самолетах первых выпусков — НК-8-2), гондолы и элементы крепления двигателей, систему управления двигателями, топливную и масляную системы, а также вспомогательную силовую установку (ВСУ) вместе с агрегатами, обеспечивающими ее работу.

Турбореактивные двигатели находятся в хвостовой части фюзеляжа. Внешние двигатели № 1 и 3 (двигатель № 1 —левый по полету, двигатель № 3 — правый) размещены в легкосъемных гондолах на горизонтальных пилонах фюзеляжа. Двигатель № 2 расположен внутри фюзеляжа, над ним — ВСУ.

Для улучшения посадочных характеристик самолета внешние двигатели оборудованы реверсивным устройством тяги (реверсом). Реверсивное устройство расположено на двигателе и конструктивно выполнено в виде двух отклоняющихся створок и двух диаметрально расположенных направляющих решеток.

Запуск двигателей — автоматический, при помощи стартера, приводимого в действие сжатым воздухом. Источниками сжатого воздуха могут быть ВСУ, работающий двигатель или наземная установка.

Управление запуском двигателей производится с пульта бортового инженера, а управление режимами их работы — рычагами управления двигателя (РУД) на среднем пульте пилотов и пульте бортинженера.

Управление реверсом тяги двигателей № 1 и 3 осуществляется специальными рычагами реверса, установленными на рычагах управления этими двигателями. Останов двигателей производится рычагами, размещенными на пульте бортинженера.

1.2. ГОНДОЛА ВНЕШНЕГО ДВИГАТЕЛЯ

Гондола внешнего двигателя служит для размещения двигателя, его агрегатов и элементов других систем. Конструкция гондолы образует плавные аэродинамические контуры, направляет воздух в компрессор, защищает двигатель и агрегаты от пыли, грязи, атмосферных осадков и механических повреждений. Гондолы внешних двигателей расположены симметрично относительно оси самолета.

Гондола имеет воздухозаборник (рис. 1.1), среднюю и хвостовую части. Воздухозаборник 1 состоит из каркаса 17, обшивки 19, носка воздухозаборника 23,

створок подпитки 18, канала воздухозаборника 20, носка пилона 2.

Шпангоуты, диафрагмы и балки образуют каркас воздухозаборника. К нему приклепаны наружная и внутренняя обшивки. Воздухозаборник крепится к средней части по шп. № 6. Чтобы скос потока воздуха от фюзеляжа и крыла не ухудшал работу воздухозаборника и не возникало дополнительного аэродинамического сопротивления, воздухозаборник развернут (относительно средней части гондолы) на 3° к борту фюзеляжа

и на 1030′ вверх.

Для локализации пламени в случае пожара в районе шп. № 6 установлена противопожарная перегородка из сплава титана, отделяющая воздухозаборник от средней части .гондолы.

Носок воздухозаборника съемный, прикреплен с помощью винтов и анкерных гаек по наружному и внутреннему контурам к воздухозаборнику. Носок имеет противообледенительное устройство, состоящее из коллектора 22 с отверстиями 30.

Створки подпитки предназначены для повышения эффективности работы воздухозаборника на старте и на взлете посредством увеличения подачи воздуха в канал. Гондолы двигателей НК-8-2 створок подпитки не имеют.

2

Между носком и первым шпангоутом равномерно по диаметру шпангоута расположены 12 каналов подпитки. Каждый канал закрывается створкой подпитки. Створка вращается на стальной оси 26, установленной в двух кронштейнах 25 на створке и в двух ответных кронштейнах 29. Кронштейны 29 крепятся к диафрагмам каркаса воздухозаборника. Пружина 28 поджимает створку к каркасу.

Створки выполнены неуправляемыми (плавающими). Они открываются вовнутрь канала воздухозаборника под действием разрежения, возникающего в канале на взлетном режиме работы двигателя. По мере роста скорости самолета разрежение в канале воздухозаборника уменьшается и створки подпитки под действием пружин постепенно закрываются.

Рис. 1.1. Гондола двигателя:

а — общий вид гондолы; б — носовая часть воздухозаборника; в — переходное кольцо канала воздухозаборника;

1 — воздухозаборник; 2— носок пилона; 3— люк к масляному баку; 4—люк к агрегатам двигателя; 5 — средняя часть пилона; 6—средняя часть гондолы; 7 — люк к заднему узлу крепления двигателя; 8 — хвостовая часть пилона; 9 — решетка реверса; 10— кок; 11—

стекатель; 12— крышка реверса; 13, 14, 21 — балка; 15 — откидные крышки; 16 — натяжной замок; 17 — каркас; 18 — створка подпитки; 19 — обшивка; 20—канал воздухозаборника; 22—коллектор; 23 — носок воздухозаборника; 24 — окантовка; 25, 29, 36, 39 — кронштейн; 26 — ось; 27 — втулка; 28 — пружина; 30—отверстия для выхода воздуха из коллектора; 31—вырезы для выхода воздуха в камеру; 32 — камера; 33 — трубопровод; 34— уплотнительное кольцо; 35 — прижим; 37— гайка; 35, 41 — болты; 40 — обечайка; 42— фланец.

3

Канал воздухозаборника состоит из поперечного набора, профилей жесткости и обшивки, склепанных между собой. Канал крепится винтами и анкерными гайками к шп. № 1 и заклепками к шп. № 5.

По стыку канала воздухозаборника с двигателем предусмотрен кольцевой зазор6,5+−32,,55

мм, который перекрыт резиновым уплотнительным кольцом 34, закрепленным на переходном кольце воздухозаборника.

Переходное кольцо с помощью болтов 41 крепится к фланцу 42 входного направляющего аппарата двигателя. Оно состоит из обечайки 40, кронштейнов 36 и 39, прижима 35, уплотнительного кольца 34 и ушковых болтов 38. С помощью ушковых болтов кольцо 34 передвигается поступательно и обеспечивает герметизацию стыка двигателя с каналом воздухозаборника.

Носок пилона по форме повторяет профиль носка крыла и состоит из обшивки, подкрепленной изнутри диафрагмами. Носок пилона отделен от гондолы противопожарной перегородкой, выполненной из листа сплава титана.

Средняя часть гондолы двигателя находится между шп. № 6 и 22. Поперечный набор ее состоит из шпангоутов, продольный набор — из трех балок: двух нижних и боковой. К продольному и поперечному набору крепится обшивка. В состав средней части гондолы входят крышки люков и средняя часть пилона.

Все шпангоуты средней части гондолы, за исключением шп. № 6, 11, 16, 22, по форме представляют собой часть окружности, нижняя часть которой отсутствует, так как внизу гондолы имеется вырез под крышки. Шп. № 11 и 16 имеют нижнюю съемную часть. Нижние съемные части шпангоутов с помощью легкосъемных стопорных шпилек соединяются с ответными кронштейнами на основной части шпангоута. На съемной части шпангоута, обращенной к крышке нижнего люка, имеется резиновая окантовка.

Шп. № 12 и 22 являются силовыми, на них установлены кронштейны крепления двигателя и узлы стыка гондолы с фюзеляжем. Эти шпангоуты состоят из двух частей: клепаной части 11 (рис. 1.2), выполненной из двух тавровых профилей и стенки, и штампованной части 4, 8.

Шп. № 22 имеет нижнюю съемную часть. На нем имеются кронштейны с шарнирными подшипниками, к которым крепятся продольные балки хвостовой части гондолы.

Нижние балки 14 (см. рис. 1.1) служат для окантовки выреза люка внизу гондолы и крепления на них откидных крышек 15.

Боковая балка 7 (см. рис.1.2) закреплена своими концами на шп. № 12 и 22 и воспринимает усилия от тяги двигателя. На балке закреплены два кронштейна — у шп. № 12 и 22. К этим кронштейнам шарнирно крепятся подкосы 5, вторые концы которых шарнирно соединены с кронштейнами шп. № 12 и 22. Подкос представляет собой стальную трубу, к которой с обеих сторон приварены вилки. Усилия от тяги двигателей через подкосы и кронштейны шп. № 12 и 22 передаются с балки на фюзеляж.

Для подхода к двигателю и к агрегатам других систем, находящимся в гондоле, сверху и с боков в средней части гондолы имеются лючки, закрытые крышками с винтовыми замками, а снизу находятся откидные крышки 15 (см. рис. 1.1)—три внутренних и три внешних, закрепленные на специальных шарнирах.

Каждая крышка в открытом положении удерживается штангой. При этом нижний конец штанги с наконечником устанавливается в паз с пружинным упором на профиле шпангоута. Чтобы вынуть наконечник из паза, необходимо нажать на выступающий язычок наконечника. При закрытии крышки штанга складывается вдоль крышки и удерживается пружинным замком. Штанга представляет собой дуралюминовую трубу, к концам которой приклепаны стальные наконечники.

Нижние части внутренних и внешних крышек в закрытом положении соединяются между собой с помощью натяжных замков 16.

4

Для облегчения закрытия натяжных замков внутренние крышки в закрытом положении крепятся с помощью кронштейнов и шпилек со специальными фиксирующими стопорами к соответствующим шпангоутам. Внутренние крышки закрываются первыми.

После закрытия внутренних крышек закрываются внешние крышки и соединяются с внутренними крышками натяжными замками.

Средняя часть пилона 5 по форме представляет собой профиль аналогичный профилю межлонжеронной части крыла. Средняя часть пилона состоит из верхней и нижней обшивок, подкрепленных диафрагмами, и стенки. Она отделена от средней части гондолы противопожарной перегородкой из листа сплава титана.

Хвостовая часть гондолы включает в себя три продольных балки 13 и 14, три крышки реверса 12, задний кок 10 со стекателем 11 и хвостовую часть пилона 8.

В хвостовой части между шп. № 22 и 26 сверху и снизу имеются открытые люки для решеток реверса двигателей.

Рис. 1.2. Схема крепления гондолы к фюзеляжу и двигателя в гондоле:

а— силовая схема; б — узел крепления гондолы к фюзеляжу;

1— подкос № 1; 2 — подкос № 2; 3 — подкос № 3; 4—штампованная часть шп. № 12; 5— подкосы боковой балки; 6 — подкос № 4; 7 — боковая балка; 8 — штампованная часть

шп. № 22; 9— подкос № 5; Ю — подкос № 6; 11 — клепаная часть шп. № 22; 12, 14 —

плоскость крепления двигателя; 13 — клепаная часть шп. № 12; 15,19 — шпангоут; 16, 20 — гайка; 17 — болт; 18 — конус; 21 — винт; 22 — пластина; 23 — втулка

Продольные балки являются основными силовыми элементами конструкции. Они окантовывают вырезы под люки и передают нагрузки с хвостовой части гондолы на среднюю. Силовым элементом балки является замкнутый профиль, представляющий собой в сечении коробку, к которой через промежуточные профили приклепана внешняя обшивка гондолы. На каждой балке с помощью болтов закреплены два кронштейна, относительно которых поворачиваются крышки люков. Со стороны открытых люков для решеток реверса тяги двигателей с помощью кронштейнов закреплен герметизирующий профиль. Герметизирующие профили окантовывают открытые люки от шп. № 22 до № 27. Они препятствуют попаданию внутрь гондолы атмосферных осадков и выхлопных газов из реверсивного устройства. Герметизирующий профиль сделан из резины и оклеен двойным слоем капронового полотна.

К концам балки приклепаны кронштейны, с помощью которых балки шарнирно крепятся к шп. № 22 средней части гондолы и к шп. № 27 заднего кока гондолы.

Крышки 12 хвостовой части гондолы предназначены для обеспечения доступа к агрегатам двигателя, в частности, к механизму управления реверсом тяги. Обрез каждой

5