поворотные лопатки входного направляющего аппарата и направляющих аппаратов 1 й и 2-й ступеней, а также клапаны перепуска воздуха.

2.4.1. Корпус КВД и направляющие аппараты

Корпус КВД состоит (рис.2.5) из входного направляющего аппарата 1, корпуса 2 с на­

правляющими аппаратами 1- 3-й ступеней, переднего 3 и заднего 4 корпусов, корпуса пере­ пуска и отбора воздуха 5, корпуса обдува 6 и кольца подвески 10.

Входной направляющий аппарат (ВНА) 1 установлен на входе в КВД и служит для на­ правления потока воздуха на лопатки первого рабочего колеса под требуемым углом, кото­

рый регулируется по заданной программе. Такое регулирование является одним из элемен­ тов механизации компрессора с целью предотвращения помпажа, который мог бы воз­ никнуть при срывном обтекании рабочих лопаток 1-й ступени.

На рис.2.6 представлены ВНА, направляющие аппараты 1-3-й ступеней и передняя

часть ротора КВД. ВНА состоит из наружного и внутреннего колец, направляющих лопаток 3 с закрепленными на них рычагами 8. Лопатки ВНА и НА 1-3-й ступеней закреплены

своими цапфами в наружном и внутреннем 15 кольцах в сферических опорах 16, 17 и по­ ворачиваются вокруг своей продольной оси с помощью подвижного кольца привода ВНА, соединенного шарнирно с рычагами 8 на лопатках. Сферические опоры предотвращают защемление цапф при небольшой деформации лопаток или при сборке их с наружным и внутренним кольцами.

Для обеспечения сборки ВНА внутреннее кольцо имеет разъем в плоскости, перпен­ дикулярной оси двигателя. Наружным и внутренним кольцами входной направляющий аппарат крепится при помощи шпилек к разделительному корпусу. Между внутренним кольцом ВНА и разделительным корпусом зажаты фланцы лабиринтов, уплотняющих масляную полость передней опоры ротора КВД.

Корпус с направляющими аппаратами 1- 3-й ступеней,(см.рис.2.6) компрессора высоко­

Рис. 2.6. Входной напрабляющий аппарат КВ/}:

ками входят в сферические опоры, расположенные во внутреннем разъемном кольце 15.

Наружный корпус, внутренние кольца и лопатки НА 1- 3-й ступеней изготовлены из ти­

танового сплава ВТ8М.

Лопатки НА 1-й и 2-й ступеней - поворотные (рис.2.6); поворот их относительно про­ дольной оси осуществляется с помощью подвижных колец-скоб привода НА 1-й и 2-й сту­ пеней. Эти кольца соединены шарнирно с рычагами 11, 12 на лопатках. Привод поворот­

ных лопаток ВНА и НА 1-й и 2-й ступеней осуществляется двумя гидроцилиндрами, што­ ки которых поворачивают два ведущих вала. Рычаги ведущих валов посредством тяг со­ единены с кольцами привода ВНА и НА 1-й и 2-й ступени. При повороте рычагов привод­ ных валов кольца привода ВНА и НА 1-й и 2-й ступеней (см. рис.2.6) поворачиваются от­ носительно корпуса в окружном направлении и поворачивают лопатки на заданный угол.

На наружном корпусе над НА 1-й ступени имеется лючок (на рис. 2.6 не показан) для

осмотра рабочих лопаток 1-й и 2-й ступеней.

Передний 1 и задний 5 корпусы КВД (см. рис.2.7) не имеют разъемов; оба корпуса сварные. Такая конструкция усложняет сборку, но обеспечивает большую жесткость, ис­ ключает овализацию корпуса при нагреве, что позволяет уменьшить радиальные зазоры и повысить КПД компрессора. Передний корпус выполнен из титанового сплава ВТ20. В обечайке имеются отверстия для крепления колец направляющих аппаратов 4 -7-й ступе­ ней (поз.З), а также два ряда отверстий О для перепуска воздуха из-за 6-й и 7-й ступеней

(эти отверстия расположены в плоскости направляющих аппаратов 6-й и 7-й ступеней).

Задний корпус КВД - сварной, из стали ЭП-718. Выбор такого материала объясняется

более высокой температурой воздуха в последних ступенях. В заднем корпусе также

имеются отверстия для крепления направляющих аппаратов 8- 12-й ступеней и рабочих колец 9 - 1 3 - ступеней.

Между передним и задним корпусами КВД образован кольцевой канал К, через кото­

рый отбирается воздух для охлаждения лопаток турбины и для кондиционирования пасса­ жирского салона, а также для противообледенительной системы самолета и других само­ летных нужд.

Направляющие лопатки 4-й и 5-й ступеней изготовлены из титанового сплава ВТ8М, а

6- 12-й ступеней из железоникелевого сплава ЭИ787ВД. Лопатки крепятся на кольцах направляющего аппарата консольно замком типа "ласточкин хвост" Такое крепление

конструктивно наиболее просто и широко применяется для коротких лопаток, недостатком его является невозможность уплотнения зазора между концами лопаток НА и ротором. Кроме того, вследствие низкой изгибной жесткости консольных лопаток, могут возникнуть их низкочастотные колебания.

u>

и»

Рис. 2.7 КВМ с А-О по 13 ступени:

6 - кольцо подВески средней: 7 - корпус КС: В - аппарат спрямляющий

13-й cm. КВД: 9 ~ лабиринт ротора КВД: 10 - корпус опора,' 11 ~ патрубок

КВД кольца НА 4- 13-й ступеней имеют разъемы. На торцевых поверхностях этих колец

имеются кольцевые выступы, которые входят в проточки на торцах рабочих колец. Этим

достигается взаимное центрирование указанных элементов конструкции. От смещения в

окружном направлении кольца фиксируются штифтами. При сборке ротор вместе с направ­

ляющими аппаратами и рабочими кольцами вставляется в корпус, после чего направляю­

щие аппараты крепятся винтами к корпусу.

На переднем и заднем корпусах КВД имеются лючки для осмотра рабочих лопаток всех

ступеней при эксплуатационном контроле.

Корпус перепуска и отборов воздуха сварной конструкции изготовлен из титанового сплава. Он установлен на переднем корпусе КВД и образует вместе с ним изолированные

кольцевые полости. Через две из них осуществляется перепуск воздуха из внутреннего контура (из-за 6-й и 7-й ступеней) в наружный через клапаны перепуска, расположенные

на фланцах корпуса перепуска (на рис.2.7 клапаны не показаны). Клапаны перепуска возду­

ха являются вторым элементом механизации компрессора (кроме поворотных лопаток

ВНА и НА 1-й и 2-й ступеней). Кроме расширения диапазона устойчивой работы перепуск воздуха улучшает пусковые характеристики двигателя (облегчает раскрутку ротора высоко­ го давления при запуске), а также снижает вибронапряжения в лопатках, которые могли бы возникнуть от вибрации на предпомпажных и помпажных режимах. В КВД имеется шесть клапанов перепуска. Через три передних клапана происходит перепуск воздуха из-за 6-й ступени, а через три задних - из-за 7-й ступени.

В задней части корпуса перепуска имеются фланцы 11 (см. рис. 2.7) для крепления труб

отбора воздуха за 7-й ступенью на охлаждение турбины, в систему кондиционирования

самолета, на обогрев воздухозаборника и др. Корпус обдува 13 - стальной сварной конст­

рукции, имеет продольный разъем. В этом корпусе образован коллектор (кольцевая по­ лость П) с большим количеством отверстий, через которые осуществляется обдув заднего корпуса КВД относительно холодным воздухом, отбираемым за подпорными ступенями. Такой обдув приводит к уменьшению радиальных зазоров между рабочими лопатками 9- 13-й ступеней и корпусом. Для выпуска воздуха обдува на корпусе обдува возле фланцев имеется два ряда отверстий. Управление обдувом выполняет система управления радиаль­

ными зазорами, которая открывает и закрывает заслонки обдува, расположенные за под­

порными ступенями. Система активного управления радиальными зазорами описана в п.5.5.

Спрямляющий аппарат (СА) 13-й ступени 8 (см.рис.2.7) устанавливается за ротором

КВД. Он спрямляет закрученный в рабочем колесе воздух до осевого направления перед поступлением его в камеру сгорания. СА 13-й ступени состоит из наружного кольца 14 и лопаток. Лопатки закреплены в наружном кольце при помощи замка типа "ласточкин хвост". Внутренние полки лопаток имеют ребра, образующие кольцевой фланец, при по­ мощи которого СА крепится к фланцу корпуса опоры 10 совместно с внутренним кольцом диффузора камеры сгорания. Фланец наружного кольца 14 соединен с фланцами заднего корпуса КВД и корпуса камеры сгорания, кольца подвески 6 болтами. Таким