ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Технические требования из "Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двигателей " К числу важнейших технических требований к конкретному двигателю относятся требования к техническим характеристикам двигателя, производственной и эксплуатационной технологичности, надежности, живучести и уменьшению вредного воздействия на окружающую среду. [c.19] Количественные показатели основных данных в совокупности должны обеспечивать приоритетность комплексу летательный аппарат—двигатель по отношению к лучшим известным и создаваемым образцам. [c.19] Требование к тяге (мощности). Величина тяги должна быть достаточной для обеспечения необходимых условий полета при заданных климатических условиях. Величина тяги задается потребителем и должна быть не менее заданной в процессе всего периода эксплуатации двигателя. [c.19] Величина заданной тяги в проектируемом двигателе подтверждается термогазодинамическим расчетом и его конструктивным обеспечением. [c.19] Более совершенным в конструктивном отношении будет тот двигатель, который развивает заданную тягу при минимальных массе, расходе топлива и воздуха. Уровень совершенства двигателя отражают его удельные параметры. [c.19] Удельная масса проектируемого двигателя не должна превышать удельной массы лучших по статистическим данным двигателей аналогичного типа. Снижение массы двигателя, а следовательно, и удельной массы при заданной тяге достигается несколькими путями. Один из них — выбор рациональной конструктивной схемы двигателя и его основных узлов. Другим путем снижения массы двигателя является повышение качества применяемых конструкционных материалов с большой величиной удельной прочности, характеризующей отношение предела прочности материала к его плотности. Широкое применение в двигателестрое-нии нашли легкие алюминиевые и магниевые, а также титановые сплавы. И следующий пут1ь — это рациональное о точки зрения уменьшения массы конструирование всех входящих в двигатель деталей и их элементов. [c.19] Общая масса двигателя складывается из суммы масо отдельных узлов и деталей. Значения массы двигателя, его узлов и де . талей входят в конструкторскую документацию и контролируются в процессе изготовления, сборки и отгрузки потребителю. [c.19] Массой двигателя определяется полезная нагрузка самолета. Так, например, из практики известно, что каждый лишний 1 кг массы двигателя вызывает увеличение массы самолета примерно до 3 кг. [c.19] Требование к удельному расходу топлива имеет не менее важное значение, так как определяет экономичность двигателя и соответственно основные характеристики летательного аппарата по дальности и продолжительности полета. Конкретные величины удельного расхода топлива задаются разработчиком летательного аппарата в зависимости от его назначения и предполагаемых характеристик. [c.20] Реализация этого требования заключается в соответствующем выборе параметров рабочего процесса и конструктивных мерах повышения КПД узлов двигателя путем снижения газодинамических и тепловых потёрь по всему тракту двигателя. [c.20] Нетрудно заметить, что при снижении удельного расхода топлива, связанном с повышением параметров рабочего процесса и усложнением конструкции двигателя, его удельная масса увеличивается. Масса двигателя, топлива и топливных баков определяет массу силовой установки и летательного аппарата, поэтому требования в отношении удельного расхода топлива разработчик летательного аппарата конкретизирует на основании проводимой оптимизации общей компоновки летательного аппарата совместно с разработчиком двигателя. [c.20] Требование к удельной тяге при заданной величине тяги означает для конструктора определение габаритных размеров двигателя, связанное с расходом проходящего через него воздуха. Расход воздуха не только определяет размеры и массу двигателя, но и влияет на размеры воздухозаборника и массу силовой установки летательного аппарата. Чем больше удельная тяга, тем меньшим может быть расход воздуха, а значит, масса и размеры двигателя и конструкций силовой установки. [c.20] Реализация требования к габаритным размерам осуществляется путем разработки конструкции с учетом этого требования и выпуском согласованного с разработчиком самолета, габаритного чертежа, в котором, наряду с максимальным диаметром и длиной, указаны контуры расположения агрегатов, узлы крепления двигателя, места подсоединений магистралей и реперные точки для правильной установки двигателя. [c.21] Требование к производственной технологичности двигателя — это требование снижения его стоимости путем снижения трудозатрат на изготовление, сборку и испытания. Применение ручного труда по-возможности должно быть исключено. Это требование, очень важное само по себе, приобретает особенно большое значение при продолжительном массовом производстве. [c.21] Стоимость разработки современного самолета и двигателя для него в настоящее время достигает гигантских величин. Например, по зарубежным данным, фактическая стоимость разработки сверхзвукового бомбардировщика В-1 США составила в 1974 г. 2,7 млрд. долл., а стоимость серийного самолета в 1976 г. была 100 млн. долл. Стоимость серийного сверхзвукового самолета Р 15А составляла в 1982 г. 19,3 млн. долл., а его разработка— около 1 млрд. долл. Стоимость разработки двигателей составляет от 18 до 35 % общей стоимости разработки самолета. В абсолютных цифрах разработка двигателей для самолетов обходится в 200... 800 млн. долл. [c.21] Требование технологичности конкретизируется применительно к заданному ГТД величиной допустимой трудоемкости его изготовления в человеко-часах и темпом снижения трудоемкости в процессе последующего серийного производства. [c.21] Пути реализации этого требования начинаются с конструирования двигателя и предполагают постоянное совместное творческое сотрудничество конструкторов и технологов. [c.21] Конструкция двигателя должна быть по возможности простой, ориентированной на применение прогрессивных методов при изготовлении его деталей. Механическая обработка должна быть заменена более производительными способами изготовления — штамповкой, точным литьем по выплавляемым моделям, применением порошковой металлургии, вальцовкой. [c.21] При изготовлении заготовок механически обрабатываемых деталей, особенно получаемых от заводов-поставщиков, возможность применения прогрессивных методов зависит от конфигурации детали, приданной ей конструктором. [c.21] Коэффициент использования материала (КИМ), представляющий собой отношение массы готовой детали к массе ее заготовки, является важным показателем технологичности ГТД. Значения КИМ устанавливаются для двигателей (с тенденцией повышения) и отражаются в чертежах деталей конкретной величиной коэффициента для нее. [c.21] Вернуться к основной статье