DiP
.pdf28. Организация разгрузочных полостей в ГТД. Определение
разгружающего усилия. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Общее осевое усилие, возникающее на роторе компрессора, равно |
|||||||||||
сумме осевых сил от всех ступеней. Для уменьшения этой осевой силы |
|||||||||||
за задней торцовой поверхностью ротора создается П думисная |
|||||||||||
полость |
с низким, почти |
атмосферным, давлением рн а перед |
|||||||||
передней торцовой поверхностью ротора |
думисная З полость , |
в |
|||||||||
которую подается воздух повышенного давления рП |
от |
||||||||||
промежуточных ступеней |
(рис. 2.9). В |
результате возникает |
|||||||||
.разгружающая положительная сила как разность осевых сил, |
|||||||||||
действующих на торцы ротора. Расчет этой силы производится по |
|||||||||||
заданным величинам давлений и размерам площадей; |
|
||||||||||
F |
|
0,25* (D |
2 |
d |
2 |
|
|
||||
|
уп |
уп ); |
|
|
|||||||
П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
0,25* (D |
2 |
уз |
d |
2 |
уз ); |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||||||
З |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 2.9. Схема действия осевых сил на торцевые поверхности ротора компрессора
29. Баланс осевых газовых сил ГТД.
Алгебраическая сумма осевых газодинамических и газостатических сил приложенных к узлам и деталям двигателя численно равна тяге развиваемой двигателем.
Усилие на роторе турбины в 2,6 раза больше силы тяги.
74.7% |
145.9% |
Статор комрессора |
Статор турбины |
40,2% |
297.2% |
143.7% |
265.5% |
Входное |
Ротор |
ОКС |
Ротор |
устройство |
компрессора |
|
турбины |
|
583,8% |
|
483.8% |
|
|
100% |
|
|
|
Тяга |
|
Рассмотренный пример показывает, что детали ГТД находятся под воздействием больших внутренних газодинамических сил, поэтому в процессе проектирования осевые силы рассчитываются и учитываются для оценки прочности конструкции и обеспечения минимальной массы двигателя.
30.Определения крутящих моментов от газовых сил.
Моменты кручения от газовых сил, возникающих на лопатках рабочих колес и на НА находятся на основе треугольников скоростей на среднем радиусе степени перед и за соответствующими элементами
Для компрессора:
РК
НА
МкрРК GВ (R2ср С2u R1ср С1u )
МкрНА GВ (R3ср С3u R2ср С2u )
С1u С2u С3u окружные составляющие абсолютных скоростей Баланс крутящих и скручивающих моментов:
М |
кр |
М |
крРК |
М |
крНА |
0 |
|
|
|
|