2. Разработка конструкции двигателя

Выполняется чертеж продольного разреза двигателя в масштабе 1:1 (в некоторых случаях по согласованию с руководителем может быть использован масштаб 1:2).

3. Расчеты на прочность и колебания

Расчеты на прочность и колебания содержат:

• определение состава основных деталей двигателя;

• расчет статической кратковременной, а при необходимости – длительной прочности пера рабочих лопаток ступеней турбины и компрессора; в высокотемпературной турбине (Тг > 1170К) производится расчет термонапряженного состояния по стержневой теории по конечноразностной сетке или методом конечных элементов и выполняется оптимизация термонапряженного состояния по расходу охлаждающего воздуха или запасу длительной прочности;

• расчет частот собственных колебаний рабочих лопаток компрессора и турбины, определение опасных (резонансных) частот вращения ротора и соответствующих способов обеспечения работоспособности лопаток (один из расчетов выполняется методом конечных элементов);

• расчет замков лопаток на прочность;

• расчет дисков турбины и компрессора на прочность (один из расчетов выполняется методом конечных элементов);

• расчет внешней оболочки камеры сгорания на прочность;

• расчет внутренней оболочки камеры сгорания на прочность и устойчивость;

• расчет распределения осевых сил и моментов по элементам роторов двигателя;

• расчет деталей, участвующих в передаче крутящего момента ступени компрессора и ступени турбины (ступени и состав деталей согласуются с руководителем проекта);

• расчет осевой нагрузки на опорно-упорный подшипник;

• выполнение одного из следующих расчетов по оценке уровня надежности и ресурса проектируемого двигателя:

1. нормирование уровня надежности спроектированного двигателя; обоснование выбранного запаса прочности детали по схеме "нагрузка-прочность"; расчет надежности детали на максимальном режиме с учетом случайных факторов и с учетом ОПЦ.

При проверочных расчетах в случае получения неприемлемых результатов (по запасу прочности, устойчивости и т.п.) с разрешения руководителя конструктивные переделки и расчеты могут не производиться, но обязательно определяются мероприятия, с помощью которых можно добиться желаемого результата.

4. Проектирование систем и агрегатов

Необходимо определить состав вспомогательных систем проектируемого двигателя и сформировать их краткие характеристики. По согласованию с руководителем выполняется проработка одной из рассмотренных ниже систем.