ВОЕННО-ВОЗДУШНАЯ АКАДЕМИЯ

Имени профессора н.Е. Жуковского и ю.А. Гагарина

кафедра АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ (№34)

(полное наименование кафедры)

УТВЕРЖДАЮ

Начальник кафедры № 34

полковник М. Немичев

« » 2010г.

дисциплина:

ТЕОРИЯ АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

(полное наименование дисциплины)

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ Эксплуатация самолетов, вертолетов и авиационных двигателей.

КАФЕДРАЛЬНЫЙ ТЕКСТ ЛЕКЦИИ

РАЗДЕЛ 1. Параметры и характеристики элементов авиационных силовых установок

Тема № 6. теория ступени газовой турбины

^{(номер и полное наименование темы)}

Лекция № 13._ТЕМА №6. ТЕОРИЯ ступени газовой турбины

^{(номер и наименование темы лекции)}

Обсуждено на заседании ПМК

«____»_______________2010 г.

протокол № ___

г. Москва

УЧЕБНЫЕ И ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ ЦЕЛИ:

1. Рассказать о назначении турбин ГТД и основных требованиях к ним.

2. Рассмотреть схему и принцип действия ступени турбины и вывести формулу для работы газа на окружности колеса ступени.

3. Рассмотреть изображение процесса расширения газа в ступени в икоординатах.

4. Рассмотреть основные параметры ступени турбины.

Время: 2 часа

ПЛАН ЛЕКЦИИ:

	Вводная часть	2 мин.
1.	Назначение турбин ГТД и основные требования к ним	5 мин.
2.	Схема и принцип работы ступени турбины	20 мин.
3.	Работа газа на окружности колеса ступени	5 мин.
4.	Изображение процесса расширения газа в ступени в икоординатах	15 мин.
5.	Основные параметры ступени турбины	40 мин.
	Заключительная часть	3 мин.

УЧЕБНО-МАТЕРИАЛЬНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ:

Наглядные пособия __плакаты по рис. 6.1 и рис. 6.2 из учебника.

Литература:

1. Нечаев Ю.Н., Федоров Р.М., Котовский В.Н., Полев А.С. Теория авиационных двигателей, часть 1. ВВИА, 2006г., стр. 166-178.

1. Назначение турбин гтд и основные требования к ним

Турбина в авиационных ГТД предназначается для привода во вращение компрессора (в ГТД всех типов), а также вентилятора (в двухконтурных ТРД) и для получения мощности, необходимой для вращения тянущего винта (или винтовентилятора) в ТВД или ТВВД или несущего винта в вертолётных двигателях. Кроме того, некоторая (незначительная) часть мощности турбины используется для привода насосов, электрогенераторов и других агрегатов самолета (вертолета) и двигателя. Для получения необходимой мощности в турбине происходит преобразование энергии сжатого и нагретого газа в механическую работу на её валу.

Основными требованиямик турбинам ГТД являются: высокий КПД, малые затраты мощности на охлаждение лопаток, минимально возможные масса и габариты при данных параметрах, а также надежность работы (при высокой температуре газа) на всех эксплуатационных режимах и возможно малая стоимость изготовления (зависящая, кроме других параметров, от числа ступеней).

В авиационных ГТД нашли применение только осевыеодно- и многоступенчатые турбины. При этом, как и многоступенчатый компрессор, многоступенчатая турбина может быть разделена на несколько групп ступеней (каскадов), расположенных на соосных валах. Процесс расширения газа в многоступенчатой турбине ГТД состоит из ряда последовательно протекающих процессов расширения в отдельных ступенях. Поэтому ниже изложение теории газовых турбин ГТД начинается с изложения принципа работы и основных параметров ступени газовой турбины.