太行航空发动机总体设计方案 - 图文 下载本文

舰载机航空发动机设计方案

后每个转子的级数减少,同时各转子可以再各自的最佳转速工作,转子的转速实现自动调节。

防冰系统。当客机在高空飞行穿过有冷水汽的云层时,或当发动机在空气湿度较高和气温接近0摄氏度的条件下工作时,发动机进口部分,如进气道唇口、整流罩、整流支板等,就会出现结冰现象。该冰层会引起发动机进口界面减小,改变发动机进口流场,使发动机的性能变差,严重时则可能会引起压气机喘振。此外,由于发动机整动,冰层可能破裂,冰块就会被吸入发动机内,打伤叶片,甚至损坏整台发动机。因此、发动机前部和进气装置采取防冰措施。为此采用对容易结冰的部件进行加温,一是压气机的热空气,二是采用电加热,本发动机采取二者结合的方式,有效避免结构结冰。

封气装置。在压气机转子和静子之间,如转子叶片顶端与机匣间,整流器内环与转子鼓间,转子前后端面与机匣间都存在着漏气损失,严重影响压气机效率。为此,除了采用良好的间隙设计外,还必须有良好的封气装置。非接触式密封可以再高相对线速度是,减少漏气面积和减少压力两个方面减少漏气损失。 3.2涡轮

采用三级的轴向式对转涡轮。它增大了高压涡轮工作轮出口气流的切线速度,加大了高压涡轮的输出功率。减轻了涡轮的结构质量。而且当飞机做机动飞行时发动机转子的高速旋转会产生巨大的陀螺力矩,由于对转涡轮有相反方向的转子,可以平衡彼此产生的陀螺力

舰载机航空发动机设计方案

矩。该结构形式的涡轮很适合所设计航空发动机。

涡轮设计通过下面几个方法提高涡轮的耐热性。第一,强制冷却。在涡轮叶片上设计很多细小的管道,外涵道的高压冷空气通过这些管道流经高温叶片,起到强制冷却作用,这就是“空心气冷叶片”。在涡轮的燃气导向叶片和涡轮叶片上大多还使用了对 流冷却和空气冲击冷却。冲击冷却后的气体会从燃气导向叶片器和涡轮叶片前缘上的孔隙中流出,被燃气带动在叶片的表面形成冷却气膜。

第二,采用新的耐热材料制造涡轮叶片,用耐热性能更好的陶瓷等材料制作涡轮叶片。第三,通过改进叶片的制造工艺,挖掘现有叶片材料的耐热潜力。在涡轮的表面涂一层耐烧蚀的表面涂层来延长涡轮叶片的使用寿命。通过精铸工艺使整个涡轮叶片成为一个单晶体,避免了晶格缺陷。

3.3涡轮的冷却技术。

第一,强制冷却,在涡轮叶片上设计了许多细小管道,高压冷空气通过这些管道流经高温叶片,起到强制冷却作,同时对流冷却在叶片中不停有冷却气流在叶片中流动以带走叶片上的热量。第二,采用新的耐热材料制造涡轮叶片。一些先进航空发动机公司已经开始探索用耐热性能更好的陶瓷等材料制作涡轮叶片。可是如果没有深厚的基础科学作保证,高性能的涡轮材料研制也就无从谈起。也正是这个小小的涡轮减缓了一些国家成为航空大国的步伐。第三,通过改进叶片的制造工艺,挖掘现有叶片材料的耐热潜力。早在航空涡轮发动机诞生之初,人们就在涡轮的表面