- •Оглавление
- •Раздел 1. Конструкция основных узлов двигателя
- •Тема 1. Общая характеристика двигателя
- •Тема 9. Система смазки и суфлирования
- •Тема 19 Система формирования сигналов для задания режимов работы двигателя
- •Вступление История создания двигателя.
- •Тема 11. Пусковая система
- •Тема 12. Противопожарная система
- •Раздел 3. Система регулирования и управления
- •Тема 13. Общая характеристика системы управления
- •Тема 14. Система автоматического управления расходом топлива в основной камере сгорания
- •Раздел 1. Конструкция основных узлов двигателя Тема 1. Общая характеристика двигателя
- •Общая характеристика двигателя
- •Основные данные двигателя
- •1.3 Режимы и параметры работы двигателя
- •Неустановившиеся режимы работы двигателя
- •Эксплуатационные ограничения двигателя
- •Эксплуатационные ограничения двигателя на земле
- •Эксплуатационные ограничения двигателя в полете
- •Органы управления двигателем
- •Органы управления двигателями
- •Органы управления двигателями в кабине инструктора (су-27уб и су-30)
- •Особенности эксплуатации системы управления
- •Тема 2. Компрессор
- •Общая характеристика компрессора
- •Основные параметры компрессора Основные параметры компрессора на максимальном режиме
- •Конструкция компрессора низкого давления (кнд)
- •2.3.1. Ротор компрессора низкого давления
- •2.3.2. Опоры ротора кнд
- •Балансировочные грузики
- •Статор компрессора низкого давления
- •Конструкция переходного корпуса компрессора
- •Конструкция компрессора высокого давления (квд)
- •2.5.1 Ротор компрессора высокого давления
- •2.5.2. Опоры ротора квд
- •Статор компрессора высокого давления
- •Противообледенительная система
- •2.6.1. Принцип работы противообледенительной системы
- •2.6.2.Оценка технического состояния компрессора.
- •Характерные неисправности и отказы,
- •Тема 3. Основная камера сгорания
- •Общая характеристика основной камеры сгорания (окс)
- •Основные параметры основной камеры сгорания
- •Конструкция основной камеры сгорания
- •Корпус окс
- •Жаровая труба
- •Оценка технического состояния окс
- •3.3.4. Характерные неисправности и отказы окс,
- •Тема 4. Турбина
- •Общая характеристика турбины
- •Основные параметры турбины
- •Конструкция турбины высокого давления (твд)
- •Ротор твд
- •Статор твд
- •Конструкция турбины низкого давления (тнд)
- •4.4.1. Ротор тнд
- •4.4.2. Статор тнд
- •4.4.3. Восприятие и передача деталями ротора действующих нагрузок
- •4.4.4. Опора турбины
- •Система охлаждения турбины.
- •4.5.1. Принцип работы системы охлаждения турбины
- •4.5.2. Оценка технического состояния турбины
- •4.5.3. Характерные неисправности и отказы турбины,
- •Тема 5. Форсажная камера сгорания (фкс)
- •5.1 Общая характеристика форсажной камеры сгорания (фкс)
- •5.2. Основные параметры форсажной камеры сгорания
- •5.3 Конструкция форсажной камеры сгорания (фкс)
- •5.3.1 Смеситель фкс.
- •5.3.2. Фронтовое устройство
- •5.3.3. Жаровая труба фк
- •5.3.4. Оценка технического состояния фкс.
- •5.3.5. Характерные неисправности и отказы фкс, способы их выявления и устранения.
- •Тема 6. Выходное устройство
- •6.1 Общая характеристика выходного устройства (ву)
- •6.2. Основные параметры выходного устройства
- •6.3 Конструкция выходного устройства (ву)
- •6.3.1. Дозвуковая часть ву
- •6.3.2. Проставка суживающейся (дозвуковой) части сопла.
- •Гидроцилиндр
- •6.3.4. Сверхзвуковая и внешняя часть ву
- •6.3.5. Оценка технического состояния выходного устройства.
- •6.3.6. Характерные неисправности и отказы ву,
- •Тема 7. Приводы
- •7.1 Общая характеристика приводов
- •7.2. Конструкция приводов двигательных агрегатов
- •7.2.1. Центральная коническая передача
- •7.2.2. Коробка двигательных агрегатов
- •7.2.3. Редуктор датчиков частоты вращения
- •7.3. Конструкция приводов самолетных агрегатов
- •7.3.1. Конструкция выносной коробки агрегатов (вка)
- •7.3.2. Запуск, эксплуатационный режим и режим авторотации
- •7.3.3. Режим «Энергоузла»
- •7.3.4. Оценка технического состояния системы приводов
- •7.3.5. Характерные неисправности и отказы системы приводов агрегатов,
- •Тема 8. Силовая система
- •8.1 Общая характеристика силовой системы
- •8.2. Силовая система ротора низкого давления
- •8.3. Силовая система ротора высокого давления
- •8.4. Силовая система статора
- •Раздел 2. Конструкция функциональных систем двигателя. Тема 9. Система смазки и суфлирования
- •9.1. Общие сведения о системе смазки и суфлирования
- •9.1.1. Общая характеристика системы смазки и суфлирования
- •9.1.2. Основные параметры масляной системы
- •9.2 Устройство и принцип работы масляной системы
- •9.2.1. Конструкция системы смазки: агрегаты магистрали нагнетания
- •9.2.2. Конструкция системы суфлирования
- •9.2.3. Конструкция масляных уплотнений опор роторов двигателя
- •9.2.4. Принцип работы масляной системы
- •9.2.5. Оценка технического состояния масляной системы
- •Анализ сигнала "Сбрось обороты"
- •9.2.6. Характерные неисправности и отказы масляной системы,
- •Тема 10. Система топливопитания
- •10.1. Общая характеристика системы топливопитания
- •10.1.1. Основные параметры системы топливопитания
- •10.2. Конструкция и работа основных элементов
- •10.2.1.Основные элементы системы топливопитания низкого давления
- •10.3. Конструкция и работа основных элементов
- •10.3.1. Конструкция системы топливопитания высокого давления
- •10.4. Конструкция и работа основных элементов
- •10.5. Конструкция и работа основных элементов дренажной системы
- •10.5.1. Принцип работы системы топливопитания
- •10.5.2. Оценка технического состояния системы топливопитания
- •10.5.3. Характерные неисправности и отказы системы топливопитания,
- •Тема 11. Пусковая система
- •11.1. Общая характеристика пусковой системы
- •11.2. Основные параметры пусковой системы
- •11.3. Конструкция и работа основных агрегатов пусковой системы
- •11.3.1. Турбокомпрессорный стартер - энергоузел гтдэ-117-1.
- •11.3.2. Устройства передачи крутящего момента от гтдэ на раскрутку рвд и привод самолетных агрегатов
- •11.3.3. Система воспламенения топлива в окс
- •11.3.4. Система кислородной подпитки
- •11.3.5. Пусковая топливная система двигателя
- •11.4. Принцип работы пусковой системы
- •11.4.1. Запуск двигателя на земле
- •11.4.2. Запуск двигателя в полёте
- •11.4.3. Работа гтдэ в режиме «Энергоузел»
- •11.4.4. Оценка технического состояния пусковой системы
- •11.4.5. Характерные неисправности и отказы пусковой системы,
- •Тема 12. Противопожарная система и система контроля работы двигателя
- •12.1 Общая характеристика противопожарной системы
- •12.1.1.Основные параметры противопожарной системы
- •12.2. Конструкция противопомпажной системы
- •12.4 Общая характеристика системы контроля
- •12.5 Бортовая система контроля
- •12.5.1. Наземно-бортовая система контроля
- •12.5.2. Система наземного контроля
- •12.5.3. Оценка технического состояния противопожарной системы
- •12.5.4. Характерные неисправности и отказы противопожарной системы
- •Раздел 3. Система регулирования и управления Тема 13. Общая характеристика системы управления
- •13.1. Двигатель как объект управления
- •13.2. Задачи, решаемые системой автоматического управления (сау) двигателем
- •13.3. Состав системы управления двигателем
- •Тема 14. Система автоматического управления расходом топлива в основной камере сгорания
- •14.1. Общая характеристика системы управления расходом топлива в окс
- •14.2. Конструкция и принцип работы гидромеханической системы
- •14.2.1.Регулятор постоянства перепада давлений на дозирующем устройстве
- •14.2.2. Система управления частотой вращения ротора высокого давления
- •14.2.4. Ограничитель давления воздуха за компрессором
- •14.2.5. Ограничитель минимального расхода топлива.
- •14.3. Конструкция и принцип работы электронно-гидромеханической системы управления расходом топлива в окс
- •14.3.1. Система автоматического управления максимальной частотой вращения рвд
- •14.3.2. Система автоматического управления температурой за тнд
- •14.3.3. Система автоматического управления максимальной частотой вращения рнд
- •14.3.4. Работы выполняемые в процессе эксплуатации
- •14.3.5. Проверки и регулировки системы автоматического расходом топлива в основной камере сгорания
- •Регулировка автомата приемистости.
- •Регулировка сброса газа
- •Тема 15. Система управления форсажным контуром
- •15.1. Общая характеристика системы управления расходом топлива в фкс
- •Функциональная схема системы управления расходом топлива в фкс
- •15.2. Конструкция и принцип работы системы управления расходом топлива в фкс
- •15.2.1. Регуляторы расхода топлива в фкс
- •15.2.2. Регулятор продольного перемещения регулирующих органов
- •15.2.3. Регулятор поворота регулирующих органов дк1,4 и дк2,3 – регулятор
- •15.2.4. Система топливоподачи
- •15.2.5. Распределитель форсажного топлива.
- •15.2.6. Запуск, управление режимами и выключение форсажной камеры сгорания
- •Запуск форсажной камеры сгорания
- •Управление форсированными режимами Осуществляется изменением положения руд в области ³ 81° (по показаниям лимба рсф).
- •Выключение форсажной камеры сгорания
- •Тема 16. Система управления реактивным соплом
- •16.1. Общая характеристика системы управления реактивным соплом
- •16.2. Конструкция и принцип работы системы управления реактивным соплом
- •16.2.1. Система управления степенью понижения давления газа в турбине.
- •16.2.2. Ограничитель минимальной площади критического сечения
- •16.2.3. Работы, выполняемые в процессе эксплуатации
- •16.2.4. Проверки и регулировки системы управления рс
- •Тема 17. Система управления компрессором
- •17.1. Общая характеристика системы управления компрессором
- •Гидромеханическая система управления
- •17.1.2. Электронно-гидромеханическая система управления
- •Конструкция и принцип работы системы управления
- •Работы, выполняемые в процессе эксплуатации
- •17.2.2. Проверки и регулировки системы управления компрессором
- •Тема 18 Система предупреждения и ликвидации помпажа
- •18.1. Общая характеристика система предупреждения и ликвидации помпажа
- •18.2. Конструкция и принцип работы системы
- •18.2.1. Электронная часть системы предупреждения и ликвидации помпажа
- •18.2.2. Гидромеханическая часть системы предупреждения
- •Тема 19 Система формирования сигналов для задания режимов работы двигателя
- •19.1. Общая характеристика системы формирования задающих сигналов (сфзс)
- •19.2. Конструкция и принцип работы системы
- •19.2.1. Формирование сигналов для запуска двигателя
- •19.2.2. Формирование сигналов на дроссельных режимах
- •19.2.3. Формирование сигналов на максимальном и форсированных режимах
- •Тема 20. Крепление двигателя к летательному аппарату и его замена
- •20.1. Крепление двигателя к летательному аппарату (ла)
- •20.1.1. Проверка положения элементов и узлов крепления двигателя
- •20.2. Общие сведения о замене двигателя
- •20.2.1. Инструмент, приспособления и оборудование, используемое
- •20.3. Порядок замены двигателя
- •20.3.1. Особенности при выполнении работ по замене двигателя
- •Заключение
2.3.2. Опоры ротора кнд
Передняя опора ротора КНД (Рис.2.5) – упругогидравлическая и является силовым элементом двигателя. Опорным элементом передней опоры является роликовый подшипник, который закреплен на передней цапфе (11). От осевых перемещений фиксируется фланцем втулки (1). Для охлаждения кольца (6), через отверстия (9) в фигурной втулке и цапфе, подводится масло. Воздух через трубу (12), отверстия в цапфе (10) подводится в полость «А» для наддува предмасляной полости передней опоры. Наружное кольцо подшипника, контактное масляное уплотнение (5), монтируются в стальном стакане, который крепится к корпусу подшипника (3). Корпус подшипника упругоподвижный и связан с неподвижным фланцем ступицы через пятьдесят упругих перемычек типа «беличье колесо». В зазор между корпусом подшипника и ступицей установлено многоопорное кольцо (4) с калиброванными отверстиями между выступами.
(Рис.2.5) Передняя опора ротора КНД
Задняя опора ротора КНД (Рис.2.6) – опорно-упорный шариковый подшипник. Внешнее кольцо подшипника (11) выполнено за одно целое с фланцем, который устанавливается в крышке (10). Крышка с натягом устанавливается в переходном корпусе. Внутреннее кольцо подшипника (12) и элементы уплотнений устанавливаются на промежуточном валу КНД (15) и фиксируются гайкой (13). Соединение промежуточного вала КНД с задней цапфой осуществляется стяжным болтом (14), а с ротором турбины низкого давления стяжной трубой (18).
Воздух, отбираемый от второго контура, или из-за седьмой ступени КВД, поступает на наддув предмасляной полости «Б» задней опоры и через отверстия (4) в задней цапфе (2) поступает через контровочную трубу на наддув предмасляной полости «А» передней опоры.
(Рис.2.6) Задняя опора ротора КНД
Балансировка ротора КНД производится в двух плоскостях. В передней плоскости для балансировки используются балансировочные болты, которые вворачиваются в свободные отверстия кольца, служащего для удержания от выпадания штифтов фиксации РЛ 1-й ступени (Рис.2.3). В задней плоскости балансировочные грузики (1) устанавливаются под призонные болты крепления диска 4-й ступени (Рис.2.7).
Балансировочные грузики
(Рис.2.7) Узел крепления лопатки 4-ой ступени в диске
Статор компрессора низкого давления
Статор КНД состоит из: (Рис. 2.1)
входного направляющего аппарата (ВНА) (8);
корпус первой (10) ступени;
корпус второй(13) ступени;
корпус третьей (16) ступени;
корпус четвертой (22) ступени;
направляющего аппарата первой (9) ступени;
направляющего аппарата второй (14) ступени;
направляющего аппарата третьей (17) ступени;
выходного спрямляющего аппарата (21).
Входной направляющий аппарат является силовым элементом двигателя, выполнен из титанового сплава.
В нем смонтированы: (Рис. 2.1)
передняя опора ротора (5);
откачивающий маслонасос (4);
кок (3).
ВНА состоит из: (Рис. 2.9)
наружного кольца (4);
внутреннего кольца (8);
двадцать три стойки (1);
поворотный закрылок (7);
Наружное кольцо передним фланцем стыкуется с каналом воздухозаборника, а задним – с корпусом первой ступени. Для крепления стоек с поворотным закрылком в наружном кольце выполнены пазы и отверстия. Снаружи к кольцу приварена обечайка (3), образующая полость, в которую через отверстия в бобышке, подается горячий воздух системы противообледенения двигателя из-за 7-ой ступени КВД на обогрев стоек и кока. Стойки, соединяющие наружное и внутреннее кольцо, являются основным силовым элементом ВНА. Через них передаются все нагрузки. Стойки полые. Утолщенные стойки № 1, 5, 8, 11, 14, 17, 21, используются для подвода трубопроводов на нужды системы смазки и суфлирования: (Рис.2.8)
в стойке № 1 - трубопровод суфлирования масляной полости;
в стойке № 5 – трубопровод подвода масла;
в стойке № 8 – трубопровод откачки масла;
в стойке № 11 – трубопровод слива масла;
в стойках № 17, №21 – трубопровод суфлирования предмасляной полости;
стойка № 14 - резервная.
(Рис.2.8) Схема расположения стоек ВНА КНД (вид по полету)
На верхней и нижней части стоек имеются полки и цапфы, с помощью которых они крепятся к наружному и внутреннему кольцу. К наружному кольцу стойки крепятся с помощью гайки, наворачиваемой на верхнюю цапфу, а к внутреннему кольцу – за счет защемления нижней цапфы в составном внутреннем кольце.
Поворотный закрылок имеет цапфы, которые вращаются в подшипниках скольжения, смонтированных в наружном и внутреннем кольце. Поворот закрылков осуществляется по команде системы управления ВНА КНД рычагами (9), через приводное кольцо (10) с десятью расположенными по окружности фиксаторами (11).
Регулировка зазоров между поворотным закрылком и корпусом производится постановкой регулировочного кольца (2). Для уменьшения перетекания воздуха через зазор, между стойкой и поворотным закрылком - установлена пластина (5), прижимаемая к носку закрылка волнообразной пружиной (6).
Внутреннее кольцо ВНА выполнено из трех частей, соединенных между собой винтами. На переднем фланце внутреннего кольца закреплена крышка, ограничивающая спереди масляную полость передней опоры КНД, а на заднем фланце– передняя опора ротора КНД.
(Рис.2.9) Входной направляющий аппарат
Кок (Рис.2.1) состоит из двух обечаек, образующих полость для прохода горячего воздуха из-за 7-ой ступени КВД, который, обогревая кок, выходит в проточную часть двигателя. Кок крепится с помощью гайки (1), вворачиваемой в бобышку на крышке (2).
Корпуса (Рис.2.1) первой (10), второй (13), третьей (16) и четвертой ступени и выходного направляющего аппарата (22) – титановые, выполнены в виде кольцевых оболочек с фланцами.
В корпусе, над рабочими лопатками первой и четвертой ступени установлено устройство щелевого перепуска воздуха. В корпусах также имеются окна для осмотра и текущего ремонта лопаток. Рассмотрим конструкцию устройства щелевого перепуска воздуха и окна для осмотра лопаток на примере корпуса четвертой ступени (Рис.2.10).
Устройство щелевого перепуска воздуха выполнено в виде кольца (6) с окнами для перепуска воздуха (5). Кольцо фиксируется с одной стороны полками лопаток (4), а с другой стороны - фланцем направляющего аппарата (7).
Для осмотра лопаток необходимо выкрутить пробку (2), которая имеет прямоугольный фланец и резьбовое отверстие для ключа и поджимается пружиной (3). Затем в окно (1) для осмотра лопаток вставляется авиаскоп АС-1.
(Рис.2.10) Устройство щелевого перепуска воздуха
и окно для осмотра лопаток
Соединение корпусов фланцевое. Передний фланец корпуса первой ступени соединен с ВНА, задний фланец корпуса выходного направляющего аппарата соединен с переходным (промежуточным) корпусом.
Направляющие аппараты (НА) (Рис.2.1) первой (9), второй (14) и третьей (17) ступеней состоят из лопаток и внутренних полуколец, которые являются неподвижными элементами воздушных лабиринтных уплотнений. Конструкцию НА рассмотрим на приеме НА второй ступени (Рис.2.11). Лопатки направляющего аппарата выполнены с наружными (1) и внутренними (2) полками. Наружной полкой лопатка вставлена в кольцевые проточки, прорезанные в наплыве и заднем фланце. Внутренние полки используются для установки внутренних полуколец (3, 4).
(Рис.2.11) Лопатка направляющего аппарата 2-ой ступени
Выходной направляющий аппарат КНД (Рис.2.1) состоит из корпуса(22), наружного кольца (21), двух рядов лопаток (20) и внутреннего кольца (23). Каждая лопатка имеет наружную и внутреннюю полки, установленные в окнах, профрезерованных в наружном и внутреннем кольце.
