Двигатели турбовентиляторные

На протяжении последнего десятилетия—со второй половины 50-х годов — советская авиационная техника достигла новых качественных успехов. В числе их наряду с постройкой крупнотоннажных реактивных самолетов различных назначений с дозвуковыми скоростями и большой дальностью полета, введением в эксплуатацию самолетов гражданской авиации с газотурбинными (турбовинтовыми и турбовентиляторными) двигателями, тяжелых и средних турбовинтовых вертолетов особенно существенным явилось освоение сверхзвуковых скоростей в практике военной авиации. [c.385]

Турбовентиляторный авиационный двигатель Д-20П [c.393]

В ряду газотурбинных двигателей в 50-х годах заметное место заняли турбовинтовые и затем — турбовентиляторные двигатели, характерные относительно малым расходованием горючего и достаточно длительным ресурсом работы (рис. 118). [c.393]

В результате работ по повышению экономичности авиационных газотурбинных силовых установок конструкторский коллектив П. А. Соловьева впервые предложил для пассажирских самолетов турбовентиляторные (двухконтурные) реактивные двигатели серии Д-20. Эти двигатели характеризуются относительно малым удельным расходованием топлива, более высоким соотношением между величинами взлетной и крейсерской тяги, пониженным уровнем шума и соответственно сниженными величинами акустических нагрузок на конструкцию самолета. Вес их, приходящийся на единицу мош -ности, оказывается меньшим, чем соответствующий вес турбовинтовых (одноконтурных) двигателей. Кроме того, при пользовании ими отпадает необходимость в тяжелых и сложных воздушных (тяговых) винтах, эффективность действия которых снижается по мере возрастания скорости полета. [c.394]

Турбовентиляторные двигатели типа Д-20П (см. рис. 118) устанавливаются на пассажирских самолетах Ту-124, по аэродинамической и конструктивной компоновке сходных с самолетами Ту-104, но отличающихся меньшими размерами, более низким шасси, меньшим собственным весом и высокоэффективной механизацией крыла и предназначенных для обслуживания авиалиний сравнительно малой протяженности. Позднее модифицированные [c.394]

В ближайшее время на авиалиниях малой протяженности, не имеющих взлетно-посадочных полос с искусственным покрытием, будут введены уже упоминавшиеся 24-местные пассажирские самолеты Як-40 с турбовентиляторными двигателями, сочетающие простоту и эксплуатационную надежность поршневых самолетов типа Ли-2 и Ил-14 с достоинствами современных реактивных воздушных кораблей, и легкие 15-местные турбовинтовые самолеты Бе-30, спроектированные в ОКБ Г. М. Бериева. Для магистральных линий в ОКБ А. Н. Туполева закончена постройка нового пассажирского самолета Ту-154 с турбовентиляторными двигателями, рассчитанного на перевозку до 160 пассажиров со скоростью 900—950 km 4u . Наконец, в том же конструкторском коллективе — на основе накопленного опыта и широкого кооперирования со многими исследовательскими и проектными организациями — начаты доводка и испытания первого в Советском Союзе сверхзвукового пассажирского самолета Ту-144, предназначаемого для перевозки 110—120 пассажиров на большие расстояния со скоростью, вдвое превышающей скорость звука. Тщательно продуманная аэродинамическая компоновка этого самолета без горизонтального хвостового оперения, с тонким крылом конической формы в плане обеспечит минимальное сопротивление полету на сверхзвуковых скоростях и получение взлетно-посадочных характеристик, удовлетворяющих, требованиям удобства и безопасности эксплуатации. Четыре мощных реактивных двигателя самолета по соображениям улучшения аэродинамических свойств крыла и снижения шума в пассажирском салоне размещены в хвостовой части фюзеляжа. Совершенная система управления и сложный комплекс различных автоматических устройств обусловят регулярность и надежность полетов практически в любых метеорологических условиях. [c.403]

Один из подходов к решению этой проблемы предполагает использование повышенных коэффициентов перепуска турбовентиляторных двигателей, так как при заданном значении тяги тем самым обеспечивается снижение уровня шума. Это, конечно, имеет значение для укрупненных или многоступенчатых вентиляторов, в которых применение композиционных материалов целесообразно с целью снижения массы. [c.76]

Исследования по разработке вентиляторных рабочих лопаток из боралюминия взамен титановых лопаток для турбовентиляторного двигателя сверхзвукового пассажирского самолета интен-232 [c.232]

Книга посвящена изложению эксплуатационных характеристик авиационных газотурбинных двигателей — важного раздела общего курса теории авиационных двигателей. В ней излагаются термодинамические основы регулирования, дроссельные, высотные, скоростные, разгонные, пусковые, а также специальные характеристики турбореактивных, турбовинтовых и турбовентиляторных двигателей, [c.2]

Двухконтурные турбореактивные двигатели с задним расположением вентилятора (с турбовентиляторной приставкой) создавались в 60-е годы на базе серийных, хорошо зарекомендовавших себя в эксплуатации ТРД, которые использовались в качестве газогенератора внутреннего контура (рис. 8). Турбовентиляторная приставка увеличивает тягу и повышает экономичность ТРД. Связь между приставкой и внутренним контуром — чисто газодинамическая. Турбовентиляторная приставка выполняется в виде двухъярусного колеса (внутренние лопатки — турбинные, внешние— вентиляторные). Окружная скорость вращения такого колеса невелика, а следовательно, невелики мощность турбинной части приставки и степень повышения давления вентилятора Вследствие этого выбор оптимального соотношения между и степенью двухконтурности не всегда возможен. Кроме того, по- [c.17]

Относительное, а вероятно, и абсолютное снижение потребления титана для двигателей военных машин можно объяснить тем, что для военных самолетов в значительной мере требуются двигатели для сверхзвуковых скоростей, т. е. турбореактивные, где возможность применения титана меньше, чем в турбовентиляторных, из-за особенностей самой конструкции. Кроме того, наблюдается постоянная тенденция к форсированию военных машин, повышению рабочих температур компрессора — основного узла, где можно выгодно применить титан. Последние ступени компрессора наиболее форсированных турбореактивных двигателей работают при температурах, превышающих 600° С, что привело к применению на этих ступенях жаропрочных сплавов на никелевой и железоникелевой основах. [c.425]

На рис. 190 приведены сводные данные о применении титана (в процентах от массы конструкции) в серийных американских двигателях разных размеров. Чем крупнее двигатель, тем больше титана можно применить в его конструкции. В турбовентиляторных двигателях до- [c.429]

Более детально применение титана в авиадвигателях рассмотрено в работах [126, 137] на примере турбовентиляторных двигателей TF-34 и TF-39 фирмы Пратт Уитни . Автор работы [126] считает, что двигатель TF-39 можно считать типичным на ближайшие 10—20 лет и на нем получается наиболее значительный эффект от применения титана. [c.430]

Автор работы, [119] расширил анализ простых ударных испытаний, выявив влияние предварительных напряжений в композиционных материалах на их работу разрушения. Он показал, что при таких динамических условиях локальный удар вызывает образование бегущей трещины, которая затем развивается под действием предварительно приложенного напряжения и многие композиционные материалы на основе углеродных волокон при этом обладают значительно меньшей энергией разрушения по сравнению с испытаниями при нормальном ударе. Эти факты имеют очень большое значение при конструировании изделий из композиционных материалов, так как в большинстве случаев ударные нагрузки приходятся на элементы конструкций, подвергнутые предварительной нагрузке, как, например, в случае лопастей турбовентиляторных двигателей. [c.126]

Применение гидроупругих технологий виброзащиты в летательных аппаратах. Фирма Лорд успешно применяет гидроупругие технологии в авиационной технике. Внедренными техническими решениями являются ограничение поворота корпусов турбовинтовых двигателей, настроенные виброизоляторы (гидроопоры) турбовентиляторных двигателей, гасители колебаний с инерционными элементами для роторов вертолетов и виброизоляторы между вертолетным редуктором с винтом и кабиной. [c.132]

Даже сейчас те шаги, которые сделаны на пути конструирования более тихих турбовентиляторных двигателей, не улучшают автоматически условий жизни людей на земле. Дайте оператору авиалинии менее шумный самолет, и он немедленно прикажет летчикам давать полный газ сразу после взлета, если ему удастся удержаться в пределах норм, ограничивающих уровень шума вблизи аэропорта. [c.280]

Что касается воздушного транспорта, то еще весьма нескоро мы увидим (а лучше сказать — услышим) что-нибудь отличное от той или другой модификации турбовентиляторного двигателя. Как только пытаешься думать о следующем поколении авиационных двигателей, попадаешь прямо в область научной фантастики. Мне известна группа людей, деятельно работающих над тем, что они называют антигравитационным устройством , но если им что-нибудь удастся сделать, то это будет нечто выходящее за пределы современной физики. Было бы соблазнительно суметь выпрямить переменную силу, создаваемую парой вращающихся в противоположном направлении эксцентричных тел, — безразлично, будь то куски свинца или электроны. Есть малоэффективный способ осуществить такое движение нужно поместить вращающееся тело в какое-либо средство передвижения, которое бы легче перемещалось вперед, чем назад. Но как применить эту идею для полета в воздухе или в космическом пространстве — не могу придумать Конечно, наука еще не сказала своего последнего слова может быть, мы увидим и антигравитационные устройства, и, если они будут достаточно тихими (какой удар, если устройства окажутся шумящими ), одна [c.284]

Особенно важно изучить, как влияют параметры ро и Го наружного воздуха и изменения чисел оборотов вентилятора на величину областей устойчивости для турбореактивных и турбовентиляторных двигателей в авиации, поскольку самолет в течение нескольких минут может перейти из области высоких температур и больших давлений в прямо противоположную область при этом число оборотов компрессора может изменяться в широких пределах. [c.29]

Аналогичным путем была исследована устойчивость турбовентиляторного двигателя результаты расчета оказались достаточно близки к экспериментальным. [c.121]

В работах [120] и [135] описан опыт применения титановых сплавов в двух мощных авиационных двигателях турбовентиляторного американского двигателя TF-39 фирмы Прат — Уитни и турбореактивного двигателя Олимп фирмы Роллс-Ройс (Англия). Первый из пих устанавливается на тяжелом транспортном самолете Локхид С5-А, а второй — на англо-фрапцузском сверхзвуковом лайнере Конкорд . [c.428]

В начале 1963 г. конструкторский коллектив С. В. Ильюшина передал на летные испытания опытный образец самолета Ил-62 (рис. 122) с четырьмя турбовентиляторными двигателями конструкции Н. Д. Кузнецова — межконтинентального пассажирского лайнера, предназначаемого для работы в различных климатических условиях на авиалиниях большой протяженности и на авиалиниях средней протяженности с интенсивными пассажиропотоками. Поступивший затем в серийное производство, этот самолет вмещает до 186 пассажиров, развивая с полной нагрузкой крейсерскую (рейсовую) скорость до 900 км1час (см. табл. 25). Турбовентиляторные двигатели его, подобно двигателям самолета Ту-134, размещены в хвостовой части фюзеляжа, а суммарная мощность их подобрана так, что самолет может взлетать при отказе одного из двигателей, продолжать попет при отказе двух двигателей и уходить на второй круг при заходе на посадку с одним или двумя неработаю-шдми двигателями. Для уменьшения веса конструкций крыла и фюзеляжа в нем использованы крупногабаритные элементы — монолитные панели и баки-отсеки. [c.396]

Четвертый период (1954—1966 гг.) характеризовался проектированием, освоением в производстве и эксплуатации боевых самолетов со сверхзвуковыми скоростями полета, осугцествлением полетов на скорости, большей, чем удвоенная скорость звука, достижением значительных рабочих высот полета, и развитием авиационно-ракетных комплексов с самолетами-носителями различных типов и радиусов действия. В гражданской авиации на протяжении этого периода широко вводились в эксплуатационную практику пассажирские самолеты большого, среднего и малого радиусов действия с турбовинтовыми и турбовентиляторными двигателями — такие, как Ту-114, Ил-18 и Ан-10. К этому же времени относились разработка, передача в серийное производство и эксплуатационное освоение крупнейшего турбореактивного пассажирского самолета Ил-62 с реверсируемыми двигателями, транспортных (грузовых) самолетов Ан-12 и Ан-22, турбовинтовых вертолетов Ми-6, Ми-8 и Ми-10. Советская авиация по техническому уровню и численности самолетного парка занимает одно из первых мест в мире, опережая по ряду качественных и количественных показателей авиацию капиталистических стран. [c.402]

Последними разработками являются турбовентиляторные и турбореактивные двигатели, в основном удовлетворяющие требованиям транспортной авиации. В этих двигателях часть воздуха, вводимого под капот, пропускается через вентилятор, а остальная часть попадает в компрессор и камеру сгорания, где и образуется топливогазообразная смесь, которая сгорает, вращает диск турбины и создает реактивную струю. [c.54]

Положительные результаты стендовых испытаний позволили в 1974—1975 гг. приступить к летным испытаниям турбовентиляторного двигателя, лопатки третьей ступени которого были полностью выполнены из боралюминия. Летные испытания проводились на самолете F-111B. Программа испытаний включала полеты самолета с двумя двигателями, оснащенными лопатками из композиционного материала. Лопатки были изготовлены из алюминиевого сплава 6061, армированного волокнами борсик. Замковая часть лопаток в виде ласточкина хвоста изготовлена из титана. Передняя кромка лопатки имела никель-кобальтовое покрытие, осажденное электрохимическим способом на готовую лопатку, предназначенное для защиты от повреждения посторонними предметами. Лопатки из композиционного материала на 40% легче вентиляторных лопаток, изготовленных из титана. Расчеты показывают, что применение этих лопаток позволит снизить массу двигателей на 15—20% [177]. [c.235]

Наиболее эффективный метод энергообмена — передача механической энергии из первого контура во второй с помощью турбины, приводящей во вращение винт, вентилятор или компрессор. В соответствии с этим ДТРД называют еще турбовинтовым и турбовентиляторным двигателем. [c.197]

Повышением эффективности и снижением шума элементов газотурбинных двигателей (прежде всего лопаточных машин) и разработкой новых конструкций камер сгорания, позволяющих существенно уменьшить количество загрязняющих атмосферу веществ. В последние годы цены на жидкое топливо на мировом рынке неуклонно растут. Это обстоятельство требует мер по экономии топлива. Одной из таких мер является применение улучшенного турбовинтового двигателя, получившего название турбовентиляторного двигателя (ТВВД). [c.11]

На рис. 8.9 изображены кривые спектров шума, создаваемые ТРД J-805-3 без шумоглуш-ения и с шумоглушителем, а также ДТРД J-805-23 с задним расположением вентилятора. Из рисунка видно, что в области высокочастотных колебаний двигатель J-805-23 имеет самый низкий уровень шума (на 10 дб ниже, чем у ТРД J-805-3 без шумоглушения). Это преимущество оказывается весьма значительным, если учесть, что применение турбовентиляторной приставки при г/ = 1,5 увеличивает взлетную тягу двигателя а 35—40%. [c.183]

Принципиально силовая установка СВВП может быть представлена подъемно-маршевыми двигателями либо комбинацией подъемных и маршевых двигателей (рис. 5.12). В качестве подъемно-маршевых двигателей используются ГТД, которые в единой компоновке на базе общей турбокомпрессорной части обеспечивают тягу как для вертикального взлета и посадки, так и для горизонтального полета. На рис. 5.12, а и б приведены две схемы подъемно-маршевых двигателей. В схеме а представлен ТРД, у которого струя выходящих из турбокомпрессора газов с помощью специального устройства отклоняется для создания вертикальной составляющей тяги, обеспечивающей подъем и посадку СВВП. В схеме б представлен также ТРД, однако вертикальная тяга здесь создается малонапорным турбовентиляторным агрегатом (ТВА). Турбина ТВА использует энергию газов, отбираемых от основного двигателя, турбокомпрессор которого на взлете и посадке главным образом используется в качестве газогенератора, подающего горячий газ на лопатки турбины ТВА. [c.233]

Указывается [112—114] о новом методе диффузионной сварки лопаток турбины низкого давления двухконтурных турбовентиляторных двигателей 1Т9Д-7 и 1Т9Д-15. Этот метод заключается в том, что при сварке [c.362]

Особенно иьп одпо с точки зрения выигрыша в массе н1)имснеиие титана в новой разновидности газотурбинных двигателей, а именно п турбовентиляторных двигателях. Поскольку турбовентиляторные двигатели являются наиболее прогрессивными для пассажирских лайнеров и крупных транспортных самолетов, производство этих двигателей за последние годы значительно возросло п, несомненно, повлияло па изменение структуры iioT ie6-ления тт ана. [c.425]

Указанные ограничения устраняются в случае применения борного волокна, покрытого карбидом кремния (борсик), поскольку в процессе изготовления можно, не опасаясь повреждений волокна, применять значительно более высокие температуры. Это обстоятельство определило выбор волокна борсик для использования в работах, проводимых по программам ВВС, по разработке лопаток вентилятора турбовентиляторного двигателя.. Типичными режимами изготовления композиционного материала борсик — алюминий являются следуюшде температура 500—600° С, давление 140—700 кгс/см , выдержка 3—180 мин. [c.441]

Диффузионная сварка боралюминия с боралюминием, боралюминия с листовым алюминием или боралюминия с титаном осуществляется по технологическим режимам и на оборудовании, применяемом для изготовления композиционного материала, описанном выше. При этом в высокопрочных соединениях может быть достигнута прочность, равная прочности на срез матрицы. Поскольку для сварки алюминия с алюминиевыми или титановыми сплавами требуются высокие давления, процесс изготовления изделий сложной формы менее пригоден и более дорог по сравнению с пайкой твердым припоем, тем не менее он применялся при изготовлении вентиляторных лопаток турбовентиляторного двигателя для соединения боралюминиевого пера лопатки с титановыми накладками в замковой части. Соединение боралюминия с титаном, полученное диффузионной сваркой, показано на рис. 11. [c.448]

Гидроупругие настроенные виброизоляторы для турбовентиляторных двигателей. Шум в кабинах и салонах самолетов, оборудованных турбовентиляторными двигателями, включает доминирующие дискретные частоты, соответствующие оборотам роторов и кратным гармоникам. Гидроупругие настроенные виброизоляторы (гидроопоры) улучшают комфорт пассажиров путем уменьшения или исключения этих гармоник. Эти опоры двигателя специально проектируются для уменьшения величины структурно порождаемых возмущений от двигателя на этих частотах. Они настраиваются для каждого самолета, чтобы оптимизировать эту характеристику, и могут быть спроектированы так, чтобы предложить широкий диапазон динамических характеристик, чаще всего без изменения размеров опор или устройств крепления. Лорд спроектировал гидроупругие настроенные виброизоляторы (гидроопоры) для двигателей FM-56, PW2037 и JT15D. Эти виброизоляторы закрыты внутри корпуса и жидкость находится в замкнутых герметичных объемах. Система не требует дополнительного обслуживания. [c.133]

Наибольший шаг на пути снижения шума струи был сделан при создании турбовентиляторных двигателей типа Роллс-Ройс КВ 211, которые устанавливались на воздушных лайнерах Тристар компании Лок-хид. Этот тип двигателя получил название двухконтурного. Первая ступень его настолько увеличена в диаметре, что ее скорее следовало бы считать многолопастным вентилятором, чем ступенью компрессора. Она заключена в большой капот Далее следует [c.224]

Дело было бы попроще, если бы шум турбореактивного (или турбовентиляторного) двигателя создавала только струя в действительности это не так. Есть также возмущения, обусловленные аэродинамическими взаимодействиями при вращении лопаток компрессора и (в гораздо меныией степени) лопаток турбины. Последние поколения двигателей фирмы Роллс-Ройс воплощают в себе главное нововведение в этой области обычные входные направляющие лопатки здесь полностью выброшены, благодаря чему исключен важный источник возмущений, вызываемых прохождением каждой лопатки через области пониженной скорости воздуха позади неподвижных направляющих лопаток. Шум взаимодействия венцов ротора и статора был снижен путем увеличения зазора между венцами и подбором наилучшего соотношения между числами лопаток в одном и другом венце. [c.225]

Самолет Е-ЗА создан на базе транспортного самолета Боинг-707 . Он оснащен четырьмя турбовентиляторными двигателями ТРЗЗ-Р-100/100А фирмы Пратт энд Уитн11 с тягой 9300 кгс каждый. Экипаж самолета состоит из 17 [c.77]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...