Элементы конструкции двигателя

На рис. 60 представлена схема установившегося движения воздуха относительно летательного аппарата с воздушно-реактивным двигателем. На этом рисунке заштрихованы условно изображенные элементы конструкции двигателя и летательного аппарата, пунктиром проведены линии тока частиц воздуха, принимающих непосредственное участие в энергетическом взаимодействии с элементами двигателя, сплошными линиями — линии тока частиц воздуха, которые непосредственно не получают внешнюю (тепловую или механическую) энергию от топлива или подвижных элементов конструкции двигателя или движителя (например, винта). Совокупность первых линий тока, простирающаяся от —оо до -(-оэ, условно назовем внутренним потоком, а совокупность вторых — внешним потоком. [c.132]

Из указанных выше узлов или элементов конструкции развитие усталостной трещины в полете до критических размеров в лонжероне лопасти приводит к полному разрушению вертолета. В этом случае предельное состояние определяется критической длиной трещины, которая не должна быть достигнута в процессе эксплуатации. Разрушение диска компрессора или турбины, как правило, приводит к предпосылке летного происшествия. Согласно требованиям к проектированию ВС и силовых установок, возникающие внутренние разрушения элементов конструкции двигателя [c.27]

Анализ и систематизация внешних нагрузок с последующей оценкой ресурса ВС или силовых элементов конструкции двигателя имеет конечной целью наиболее точную оценку возникающего напряженного состояния для оценки возможного предельного состояния с возникшей и развившейся трещиной. Предельное состояние по критерию зарождения трещины или по критерию достижения размера трещины, при котором реализуется быстрое неуправляемое окончательное разрушение элемента конструкции, достигается при напряженном состоянии элемента конструкции, оценка которого выполняется на основе различной информации. [c.28]

Рассмотрим эти подходы в расчетах на примере дисков ГТД, являющихся основными элементами конструкции двигателя, разрушение которых в полете недопустимо. [c.38]

Здесь mi i = , 2,. . ., 6) — сосредоточенные массы элементов двигателя k- (i = , 2,. . ., 6) — коэффициенты жесткости, подсчитываемые в предположении, что элементы конструкции двигателя работают на растяжение—сжатие (i = 1, 2,. . 6)— коэффициенты затухания, определяемые по данным эксперимента, 202 [c.202]

Из центрального канала 2 (фиг. 23) по сверлениям в поперечных перегородках масло поступает к каждой коренной шейке, а по внутренним сверлениям в вале — к шатунным шейкам. Азотированная поверхность шеек имеет твёрдость = 55—56 (глубина азотированного слоя 0,25—0,30 мм). Основные соотношения элементов конструкций двигателя Форд даны в табл. 6. [c.211]

Периодические колебания горения классифицируются в соответствии с поддерживающими их элементами конструкции двигателя. Частоты в диапазоне 10—200 Гц (низкочастотная неустойчивость) возникают в результате взаимодействия процесса горения и системы подачи топлива. Высокочастотная неустойчивость (выше 1000 Гц, за исключением очень больших камер сгорания) ассоциируется с акустическими характеристик ками объема камеры. Промежуточные частоты обычно обусловлены гидравлическими и тепловыми явлениями в системе впрыска или механическими вибрациями двигателя. Сильные колебания (случайные или периодические) в камере сгорания обычно рассматриваются как нежелательные, поскольку они могут привести к возрастанию тепловых нагрузок на элементы двигателя и, таким образом, уменьшить его ресурс. По аналогии с классическими видами акустических колебаний в цилиндрическом объеме высокочастотная неустойчивость подразделяется на продольную, радиальную и тангенциальную. Случается и сочетание двух или трех видов. Тангенциальные высокочастотные колебания являются самыми разрушительными. Зачастую размах таких колебаний достигает величины среднего давления в камере, а тепловой поток в стенку возрастает при этом, больше чем на порядок. Сохранение таких колебаний в течение 0,3 с обычно приводит к разрушению камеры сгорания. [c.173]

Круговая цилиндрическая оболочка — важнейший элемент конструкций двигателя, самолетов, ракет, подводных лодок, различного рода резервуаров и т. д. Поэтому не удивительно, что большинство работ по устойчивости оболочек посвящено цилиндрическим оболочкам. Почти все принципиальные вопросы теории устойчивости оболочек были выявлены при изучении устойчивости цилиндрических оболочек. Это объясняется не только практической значимостью цилиндрических оболочек, но и тем обстоятельством, что цилиндрическая оболочка с геометрической стороны представляет собой, пожалуй, наиболее простой объект исследования из всего класса оболочек, а с точки зрения теории устойчивости — объект, в поведении которого наиболее полно и контрастно отразились все тонкости явления потери устойчивости. [c.66]

На тела или, в частности, на любые элементы конструкции двигателя, которые участвуют в ускоренном или замедленном движении, действует сила, которая передается на основание следовательно, эта сила нежелательна. К сожалению, данная проблема возникает в любом двигателе с возвратно-поступательным движением, будь то двигатель Стирлинга или двигатель внутреннего сгорания, поскольку поршень должен остановиться в верхней мертвой точке, затем разогнаться до максимальной скорости, замедлиться и вновь остановиться в нижней мертвой точке далее цикл повторяется. Связанный с поршнем шток также участвует в аналогичном движении, хотя обычно движение представляют в виде суммы возвратно-поступательного II вращательного движений. [c.269]

Размещение элементов конструкции двигателя в пределах габаритов корпусных и оболочковых элементов, определяющих естественную форму , полезно для сочетания двигателя с формами моторного отсека. На рис. 45 показаны продольный и поперечный силуэты типичных У-образных дизелей для грузовых автомобилей. Развитие габаритов в зоне А затрудняет компоновку автомобиля по схеме кабина над двигателем . При размещении элементов конструкции в зоне Б, т. е. при расположении вентилятора на переднем конце коленчатого вала, резко снижается эффективность вентиляторов системы охлаждения. Развитие габаритов в зоне Г затрудняет размещение агрегатов шасси на раме. Размещать элементы конструкции в зоне В нежелательно для компоновки по схеме кабина за двигателем , так как ее верхняя зона повышает уровень спального места и может оказывать влияние на высоту всей кабины. [c.150]

Осевое усилие, возникаюш,ее на элементах конструкций двигателей, определяется как сумма статических давлений воздуха или газа на поверхности проточной части элементов и газодинамической силы, вызванной изменением количества движения воздуха или газа при прохождении его через рассматриваемый элемент конструкции. Рассмотрим определение осевых сил на примерах отдельных частей двигателя. За положительное направление сил принимается направление движения воздуха в проточной части двигателя, т. е. от входа в сторону реактивного сопла. [c.40]

ЖГГ в двигателях с дожиганием являются одними из наиболее нагруженных элементов конструкции двигателя, хотя температура продуктов сгорания в них существенно ниже, чем в камере, но давление заметно больше. [c.139]

Центробежные силы действуют на элементы конструкции двигателя, создавая в них упругие напряжения на поток газов, протекающих по двигателю, и на капли, уносимые потоком. Центробежные [c.271]

ЭЛЕМЕНТЫ КОНСТРУКЦИИ ДВИГАТЕЛЯ 6. 3.1. Описание элементов конструкции [10- 13] [c.318]

В общем технологические допуски на изготовление элементов конструкции двигателя выбираются из ряда противоречивых условий. [c.71]

При нарушении герметичности газовых полостей происходит выброс продуктов сгорания в двигательный отсек, а это уже опасно для элементов конструкции двигателя и ракеты. Кроме того, при выбросе продуктов сгорания нарушается энергетическое равновесие рабочего процесса, режим работы двигателя форси- [c.234]

Рис. 3.13. Области ограничений режимов работы ТРД по устойчивой работе камер сгорания и по прочности элементов конструкции двигателя

Строго говоря, каждый из элементов конструкции имеет свои наиболее опасные, требующие проверки условия нагружения. Исследования показывают, что достижение наиболее опасных нагрузок в основных элементах конструкции двигателя достаточно полно характеризует величина допустимого давления за компрессором / 2, которое и принимается за основной критерий ограничения по прочности двигателя. [c.100]

Скоростной напор иногда ограничивается также по прочности элементов конструкции двигателя ( 3.4), по мощности гидроусилителей и т. п. [c.252]

Вибрации второго типа обусловлены возбуждением собственной частоты колебаний металлических частей двигателя, например камеры сгорания, трубопроводов и элементов конструкций. Частота этих вибраций обычно не превосходит 100 гц. Вибрации третьего типа имеют большую амплитуду, большую энергию и связаны с процессами в камере сгорания. Эти колебания могут стать настолько сильными, что приведут в очень короткое время, меньше чем в 1 сек, к структурным разрушениям элементов конструкции двигателя и присоединенного к нему оборудования. Частота этих колебаний часто связана с акустическими параметрами камеры сгорания. [c.455]

Температурное состояние днища крышки цилиндра характеризуется максимальной температурой в районе перемычек между седлами впускных и выпускных клапанов (для дизелей типа Д70 равной примерно 350° С) и некоторым снижением температуры на периферии днища (до 230° С у Д70). Распределение температур в плоскости днища характеризует уровень сжимающих (растягивающих) напряжений по отдельным элементам днища. Максимальный градиент температур по толщине днища крышки (70° С/см для дизеля типа Д70) характеризует средний уровень изгибных напряжений. Распределение температур в днище крышки цилиндра дизеля Д49 приведено на рис. 115 [35]. Исследования показали, что с ростом форсирования по в 2,5 раза температуры и температурные напряжения днища возрастают примерно в 2 раза. Увеличение толщины днища на 1 мм вызывает у форсированных по ре дизелей рост перепада температур на 15—20° С. Экспериментом установлено [35], что на уровень температурных напряжений в крышке оказывают влияние тепловое состояние сопрягаемых элементов конструкций двигателя и условия их сопряжения. Так, при перепаде температур АТ = 100° С температурные напряжения в перемычках крышки, соединенной с цилиндровой втулкой подвесного типа, увеличились на 8—27% по сравнению с крышкой, свободной от связи с цилиндровой втулкой, в процессе эксплуатации дизеля, даже при тщательном соблюдении режимов водоподготовки, на днище крышки происходит отложение накипи, что приводит к значи- 1,- г, [c.197]

Примерами задач оптимального проектирования являются определение структуры ЭВМ максимальной производительности при заданных массогабаритных ограничениях, надежности, потребляемой мощности и другом расчет элементов конструкций летательного аппарата максимальной грузоподъемности при заданных мощности двигателя и ограничениях на другие параметры аппарата определение конструктивных параметров электрических двигателей, оптимальных по критерию минимальной стоимости, и др. [c.263]

Конструкция в сложнее остальных из-за стяжных шпилек, роль которых в других случаях выполняют неизбежные в конструкции двигателя элементы (в конструкции г — рубашка, в конструкции <)— цилиндры). [c.134]

Расчет на изгиб с учетом сил инерции приходится проводить в том случае, когда элементы конструкций в процессе эксплуатации испытывают большие ускорения, вызывающие значительные инерционные усилия. Классическим примером деталей, прочные размеры которых следует выбирать из условия расчета на изгиб с учетом сил инерции, являются спарники локомотивов и шатуны двигателей. [c.308]

В различных областях техники широко применяются такие детали и элементы конструкций, которые с точки зрения расчета их на прочность и жесткость могут быть отнесены к тонким оболочкам. Это цистерны, водонапорные резервуары, воздушные и газовые баллоны, купола зданий, герметические перегородки в самолетах и подводных лодках, аппараты химического машиностроения, части корпусов турбин и реактивных двигателей и т. д. [c.467]

Масло к разрезной муфте подводится через гибкий шланг и из муфгы через четыре сверления протекает в полость коренной шейки. Основные соотношения элементов конструкций двигателя Майбах даны в табл. 6. [c.215]

Большое практическое значение эта проблема имеет при исслё довании неустойчивых процессов в различных двигательных и энергетических установках. Как известно, в жидкостных ракетных двигателях процесс горения в камере сгорания может стать неустойчивым в той или иной степени, что сопровождается колебаниями давления, температуры и скорости потока, продуктов сгорания. Такой неустойчивый режим работы двигателя может привести к увеличению местных значений коэффициентов теплоотдачи как в камере сгорания, так и в сопле двигателя. Вследствии этого температура отдельных элементов конструкций двигателя может увеличиться до предельных значений, при которых происходит его разрушение. ч [c.3]

Выше было отмечено, что понижение Тн зимой приводит к существенному увеличению тяги ТРД или мощности ТВД. Соответственно возрастают моменты и усилия в элементах конструкции двигателя, а следовательно, и напряжения. Таким образом, начиная с некоторых значений Тн, необходимо -из соображений прочности вводить ограничение по тяге двигателя. Оно осуществляется, налример, путем сохранения неизменного секундного (часового) расхода топлива и соответствующим снижением числа оборотов, и температуры газа перед турбиной. При этом, начиная с некоторой температуры ограничения (ГдС Гогр), тяга (мощность) ГТД поддерживается неизменной или мало изменяется. [c.165]

Пневмогидравлическая схема двигательной установки представлена на рис. 175. В этом варианте двигательная установка имеет четыре бака. Гидразин находится в баке под начальным давлением газа наддува (азот) 2,4 МПа. Система работает в вытеснительном режиме без дополнительного поднаддува. В процессе вытеснения топлива из бака давление в подушке снижается вплоть до 5-кратного снижения уровня тяги. Дублированы клапаны, каталитические решетки и др) гие элементы конструкции двигателя. Четыре двигательных модуля могут работать парами А—С или В—Z), дублируя друг друга. Каждый модуль содержит один ЖРД для формирования орбиты космического аппарата и три двигателя для управления положением. Удельный импульс основного двигателя на номинальном режиме 234 с при среднем удельном импульсе за весь срок службы 228 с. Для двигателей ориентации удельный импульс на номинальном режиме составляет 232 с при расчетном среднем удельном импульсе 200 с. Тяга двигателей зависит от текущего давления наддува (рис. 176). Продолжительность минимального импульса двигателя формирования орбиты 40 мс, двигателей ориентации 20 мс. [c.267]

Сплав IN-718 был разработан как деформируемый дисковый материал с хорошей свариваемостью и превосходными характеристиками прочности примерно до 650 °С. Современная практика высококачественного промышленного производства включает использование чистых (первичных) сырьевых материалов, вакуумной выплавки, фильтрования на этой основе сплав IN-718 теперь предпочитают использовать в качестве материала главного корпуса и других крупных элементов конструкции двигателя, которые изготавливают литьем с последуюш,им горячим изостатическим прессованием и термической обработкой (рис. 15.17). В литой структуре могут присутствовать фазы Лавеса (рис. 15.16, в) чтобы обеспечить сплаву требуемые свойства, содержание фаз Лавеса должно быть минимальным. Этой цели можно достичь путем гомогенизации при 1120 °С или выше длительность гомогенизации определяется фактической степенью ликвации. Горячее изостатическое прессование и/или гомогенизирующая обработка способны вызвать нежелательное растворение выделений б (NijNb) фазы, являющихся нормальной компонентой микроструктуры (рис. 15.16, г) такое растворение сообщает изделиям чувствительность к надрезу в условиях ползу- [c.189]

Расположение критических оборотов установки зависит от элементов конструкции двигателя (размеров коленчатого вала, веса поршневой группы, порядка работы цилиндров и др.), а также от величины и расположения масс, жестко соединенных с двигателем (маховика, ротора генератора). В установках, где двиг51тель соединен с приводимым агрегатом при помощи упругих муфт с малой жесткостью, расположение критических оборотов зависит в основном от двигателя. [c.122]

Другими важными параметрами запуска являются темп набора давления (фк/ г)ср и перегрузка п = (Рктах/РкЛ )- Оба эти параметра определяют жесткость запуска, т.е. характер нарастания инерционных перегрузок, определяющих прочность как элементов конструкции двигателя, так и ЛА в целом. При нормальном или мягком запуске обычно (Фк/Л)ср = 15...20 МПа/с и п 1,0. Если (Фк М)ср = 25...30 МПа/с и и = 1,15...1,20, имеет место жесткий запуск, который не всегда допустим. [c.64]

В области дозвуковых скоростей полета наиболее эффективным явля> ется турбореактивный двигатель (ТРД), конструктивная схема которого показана на рис. 15.49. Основным элементом конструкции двигателя является газогенератор, включающий в себя [c.461]

Двигательный блок включает в себя собственно электроракетнын двигатель и два катода—компенсатора (основной и резервный). Ускори тельный канал двигателя представляет собой единую деталь из изоля тора (алунд), анодом является стальная кольцевая двухполостная ко робочка, Магнитопровод вьшолнен из магнитомягкой стали, на восьми внешних стержнях намотаны катушки намагничивания, электрически соединенные последовательно. Все основные элементы конструкции двигателя закреплены на соединительном фланце магнитопровода. [c.194]

Электрический подогрев двигателя автобуса ЛиАЗ-677 осуществляется трубчатыми э.тектронагревательными элементами максимальной мощностью 3 кВт, встроенными в систему охлаждения двигателя. Пока системы подогрева двигателей производятся в полупромышленных масштабах, не удовлетворяют потребности автомобильного транспорта и не позволяют полностью ликвидировать нерациональное использование двигателя. Простые и экономичные устройства для поддержания рабочих температур двигателя при межсмен-ком хранении должны стать неотъемлемым элементом конструкции автомобиля. [c.97]

И сплава АВ изготовляют различные полуфабрикаты листы, трубы, и т. д., используемые для элементов конструкций, несун1,их умеренные нагрузки, кроме того, лопасти винтов вертолетов, кованые детали двигателей, рамы, двери и т, д., для которых требуется высокая пластичность в холодном и горячем состояниях. [c.330]

Экстремальными следует считать также условия, при которых в эксплуатации протекают неустановившиеся режимы силового и теплового воздействий, в том числе периодические или случайные импульсные нагрузки и резкие теплосмены, т. е. фактически условия, которые имеют место в реальной эксплуатации большинст ва стационарных энергетических установок, летательных аппаратов, различного типа турбомашин, корпусов надводных и подводных кораблей, химических установок, трубопроводов, двигателей внутреннего сгорания, подвижного состава железнодорожного транспорта, землеройных машин и т. п. Во многих из этих объектов при эксплуатации сложно сочетаются самые различные факторы, оказывающие неблагоприятное влияние на прочность и долговечность наиболее ответственных элементов конструкций. [c.661]

Все рассмотрен1н.1е до сих пор вопросы относились к расчету элементов конструкций в пределах упругих деформаций. Однако многообразие возникающих на практике задач далеко выходит за рамки, очерченные законом Гука, и сплошь и рядом приходится рассматривать вопросы, связанные с пластическими деформациями тел. Сюда относятся в основном задачи исследования некоторых технологических операций, таких, например, как навивка пружин или штамповка различных изделий. С учетом пластических деформаций рассчитываются сильно напряигенные элементы конструкций типа оболочек ракетных двигателей и многие другие. [c.353]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...