3. Конструкция элементов выходных устройств. Конструкция силового гидроцилиндра.

Конструкция силового гидроцилиндра представлена на рис. 5.7.

Рис. 5.7. Силовой гидроцилиндр:

1 - передняя вилка крепления к корпусу; 2 - штуцеры подвода и

Отвода жидкости; 3 - уплотняющие резиновые кольца; 4 - поршень со штоком; 5 - цилиндр; 6 - задняя вилка крепления к кольцу створок

В цилиндре 5 находится поршень 4 со штоком, перемещаемый специальной жидкостью (гидросмесь) или керосином. Для перемещения поршня жидкость под давлением подводится через штуцер 2 в цилиндр с одной стороны поршня, тогда как со стороны, в которую будет перемещаться поршень, полость в цилиндре через второй штуцер 2 сообщают со сливом. Если сопло двухпозиционное и створки имеют только два рабочих положения, соответствующих максимальному и минимальному выходным сечениям, то поршень гидроцилиндра также перемешается только из одного крайнего положения в другое. В соплах с несколькими фиксированными значениями площади выходного сечения или с непрерывным ее регулированием поршень «запирается» гидросмесью в требуемом положении с закрытием каналов золотником подачи и слива жидкости из цилиндра.

Перемещение поршней в гидроцилиндрах, действующих на одно общее кольцо управления створками, тщательно синхронизируется, чтобы в системе не возникали перекосы, которые могут привести к ее заклиниванию.

Билет 9

1. Центробежные компрессоры. Общее устройство и принцип действия.

Центробежный компрессор, как и осевой, может образовываться сочетанием отдельных ступеней, в каждой из которых полностью реализуется его принцип действия. Как видно из схемы, показанной на рис. 2.8, ступень компрессора состоит из трех основных элементов: вращающегося направляющего аппарата (ВНА) - 1, рабочего колеса (РК) - 2 и диффузора - 3. Рабочее колесо и вращающийся направляющий аппарат вместе с валом образуют вращающуюся часть, т. е. ротор центробежной ступени.

Рис. 2.8. Схема устройства ступени центробежного компрессора:

1 - вращающийся направляющий аппарат; 2 - рабочее колесо; 3 - диффузор;

4 - выходной канал; 5 - корпус

Вращающийся направляющий аппарат представляет собой спрофилированный лопаточный венец, служащий прежде всего для получения безударного поступления воздуха на рабочее колесо.

Для получения безударного поступления воздуха входные углы лопаток вращающегося направляющего аппарата должны выполняться близкими к углам , поэтому входная кромка лопаток получается изогнутой в направлении вращениявращающегося направляющего аппарата.

Межлопаточные каналы вращающегося направляющего аппарата поворачивают воздушный поток таким образом, что направление его относительного движения становится близким к осевому. Это означает, что в абсолютном движении вращающийся направляющий аппарат увлекает воздух во вращение вместе с собой и, закручивая поток, сообщает ему кинетическую энергию вращательного движения. Вместе с тем, благодаря диффузорной форме каналов, относительная скорость снижается до величины, близкой к скорости , поэтому кинетическая энергия относительного движения частично используется на сжатие воздуха.

Таким образом, во вращающемся направляющем аппарате происходит начальная закрутка и начальное сжатие воздуха, на что затрачивается соответствующая работа, получаемая с вала компрессора.

Рабочее колесо обычно имеет радиально направленные плоские лопатки, которые равномерно расположены по окружности. Поэтому поступающий из вращающегося направляющего аппарата воздух движется по колесу примерно в радиальном направлении, и скорость его вращательного движения вместе с колесом непрерывно возрастает. На выходе из колеса она достигает величины , близкой к окружной скорости колеса . В результате колесо покидает сильно закрученный воздушный поток со скоростью , а следовательно, и с повышенной кинетической энергией. Вместе с тем вращение потока приводит к появлению центробежных сил, которые сжимают воздух по мере его движения к периферии колеса.

Диффузор служит для превращения полученной на колесе кинетической энергии в работу сжатия воздуха. Поэтому на выходе из диффузора скорость , а давление

При высоких число получается большим, поэтому начальный участок диффузора делается безлопаточным, поскольку отсутствие перегораживающих поток лопаток снижает волновые потери, хотя и несколько увеличивает потери на трение.

После снижения скорости в безлопаточной части воздух поступает в лопаточную часть диффузора, позволяющую снизить потери на трение и сократить габариты компрессора.

Высокие окружные скорости приводят к тому, что число на периферийных участках лопатоквращающегося направляющего аппарата может получаться недопустимо большим и вызывать, как и в ступени осевого компрессора, дополнительные волновые потери. В этих случаях перед вращающимся направляющим аппаратом устанавливают неподвижный направляющий аппарат, который служит для закручивания воздушного потока в сторону вращения ротора. Предварительная закрутка потока позволяет уменьшить окружную составляющую относительной скорости , а следовательно, и скорость , и соответственно число .

При сочетании центробежных ступеней воздух с периферийной части предыдущей ступени должен подводиться к центральной части последующей.

Такой подвод воздуха требует применения обратного направляющего аппарата (рис. 2.10), который существенно усложняет компрессор и является источником дополнительных гидравлических потерь.

Кроме того, для сохранения благоприятной формы проточной части в ряде случаев оказывается необходимым уменьшать диаметр колеса ступени по мере снижения объемного расхода воздуха в результате сжатия в предыдущих ступенях. При расположении ступеней на общем вале уменьшение диаметра приводит к снижению окружной скорости колеса и, следовательно, работы последующей ступени по отношению к предыдущей. Все это увеличивает размеры и массу компрессора, поэтому в авиационных двигателях многоступенчатые центробежные компрессоры не используются, а применяются только одноступенчатые и в отдельных случаях двухступенчатые конструкции. Иногда центробежная ступень устанавливается как последняя после нескольких осевых ступеней в так называемом осецентробежном компрессоре.