航空发动机总体结构
航空发动机构成
航空发动机构成
航空发动机是由多个部分组成的。
主要部分包括以下几点:
1. 压缩机:将空气压缩并输送到燃烧室。
2. 燃烧室:将燃料和空气混合并燃烧,产生高温高压气体。
3. 高压涡轮:从燃烧室喷出来的气体转动高压涡轮,驱动压缩机。
4. 低压涡轮:高压涡轮后面是低压涡轮,它驱动飞机推进器(如风扇)。
5. 推进器:产生向后的推力,推动飞机前进。
还有其他一些重要的组成部分,例如燃油系统、点火系统、冷却系统等等。
这些部分共同协作,将燃料燃烧并产生推力,使飞机能够飞行。
航空发动机主要部件介绍
航空发动机主要部件介绍航空发动机是飞行器的重要部件,其性能直接关系到飞行器的安全和效率。
航空发动机主要由以下几个主要部件组成:压气机、燃烧室、涡轮和喷管。
1. 压气机压气机是航空发动机的核心部件之一,其主要作用是将空气压缩,提高空气密度,从而增加燃烧时的氧气含量,提供更充分的燃烧条件。
压气机通常由多级离心式压气机和轴流式压气机组成。
离心式压气机通过旋转的离心叶片将空气向外甩出,使空气被压缩。
轴流式压气机则通过多级的气流导向叶片和压气叶片,将空气逐级压缩。
这两种压气机的结构不同,但都能有效地提高空气压缩比,增强发动机的推力。
2. 燃烧室燃烧室是航空发动机中的关键部件,其主要功能是将燃料和空气混合并燃烧,释放出巨大的能量。
燃烧室通常由燃烧室壁、喷嘴和火花塞组成。
燃烧室壁需要具备良好的散热性能和耐高温性能,以承受高温高压下的燃烧过程。
喷嘴则负责将燃料和空气混合,并喷入燃烧室中,形成可燃的混合气体。
火花塞则引燃混合气体,启动燃烧过程。
3. 涡轮涡轮是航空发动机中的另一个重要部件,其主要作用是利用高温高压气体的能量,驱动压气机和其他附件的工作。
涡轮通常由高压涡轮和低压涡轮组成。
高压涡轮负责驱动压气机,将空气压缩。
低压涡轮则负责驱动风扇,提供额外的推力。
涡轮的材料需要具备良好的耐高温性能和强度,以承受高温高速的气流冲击。
4. 喷管喷管是航空发动机的最后一个关键部件,其主要作用是将燃烧后的高温高压气体加速排出,产生巨大的推力。
喷管通常由喷管喉、喷管体和喷管尾等部分组成。
喷管喉是喷管的狭窄部分,通过喷管喉的收缩,加速气体的流速,增大喷射速度。
喷管体则负责将气体引导到喷管尾部,并产生向后的推力。
喷管尾部通常采用喷管扩张的设计,以提高喷射效果。
航空发动机的主要部件包括压气机、燃烧室、涡轮和喷管。
这些部件相互配合,共同完成空气压缩、燃烧和推力产生等工作,为飞行器提供强大的动力。
这些部件的结构和材料选择都需要经过严格的设计和测试,以确保发动机的安全可靠性和性能优越性。
航空发动机结构
燃烧过程
01
02
03
油气混合
燃油与压缩后的空气混合, 形成油气混合物。
燃烧反应
油气混合物在燃烧室内进 行燃烧反应,释放出大量 的热能和气体。
产生推力
燃烧产生的高温、高压气 体推动涡轮旋转,进而推 动飞机前进。
膨胀过程
燃气膨胀
01
燃烧后的高温、高压气体从燃烧室流出,进入涡轮后的扩压器。
降低压力
02
根据燃料类型,可分为燃油发动机和 燃气涡轮发动机。
根据用途,可分为民用发动机和军用 发动机。
根据工作原理,可分为活塞发动机和 喷气发动机。
02 发动机主要部件叶片对空气进 行压缩,为燃烧室提供高压空气。
压气机的效率直接影响到发动机的性 能和燃油消耗率,因此其设计和制造 要求非常高。
高强度材料
发动机中的转子、叶片等部 件需要承受高负荷,因此需 要使用高强度材料,如镍基 合金和钛合金等。
耐腐蚀材料
发动机在高温、高湿的环境 下工作,需要使用能够耐腐 蚀的材料,如不锈钢和镍基 合金等。
制造工艺流程
01
02
03
04
铸造工艺
用于制造发动机中的涡轮叶片 、导向叶片等部件,通过将熔 融金属倒入模具中冷却成型。
振动问题
如发动机振动过大,需要检查发动机的平衡性、轴承状况 、气动稳定性等,找出振动源并采取相应措施。
保养建议
严格按照制造商提供的维护手册进行保养
按照制造商提供的保养计划,定期进行保养和检查,不要错过任何重 要的维护项目。
使用高品质的油液和耗材
选择高品质的机油、燃油、滑油等油液和耗材,可以减少发动机的磨 损和故障风险。
压气机通常由多级转子组成,每一级 转子都有一定数量的叶片,通过旋转 将空气逐级压缩。
第十一讲-航空发动机总体结构(2)
比较上面等式,有
( 压静 )
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24
第8章
航空发动机总体结构设计
三、发动机的惯性力和惯性力矩
静子机匣上的陀螺力矩:
M
G
J 0 sin
(25)
—发动机转子绕轴线的 转动惯量
—
与
的夹角
G
M
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第8章
航空发动机总体结构设计
W Pj R 2 n W g
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第8章
航空发动机总体结构设计
8.5 发动机的受力分析
气体力 惯性力(旋转件,机动飞行时) 热应力
按性质分为三类:
一、气体力的计算 由组件到整体的计算方法。 (一)进气装置上气体轴向力计算
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第8章
航空发动机总体结构设计
8.5 发动机的受力分析
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即
( 涡静 )
m gc 1um r 1m
(a )
同理,在涡轮转子叶片中,叶片给气流的扭 矩为: M'2 mg ( c2um r2m c1um r1m ) 因出口气流接近轴向,认为 c 2um 0
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第8章
则
航空发动机总体结构设计
M '2 mg c1um r1m M ( 涡 转 )= M '2 mg c1um r1m= M (涡静)
P3
4、盘后端面的气体力
2 4 D3P b
(c)
P4
2 4 D2P c
(d)
单级涡轮转子总的气体轴向力:
航空发动机总体结构和工作系统探析
航空发动机总体结构和工作系统探析摘要:本文重点分析了发动机的转子结构,并对转子支承方案、支承结构和承力系统,以及相关的辅助系统和各部件之间的协调关系进行分析。
然后对其他工作系统进行简析,如滑油系统、燃油系统、除冰系统等进行简介。
关键词:发动机转子结构;转子支承方案涡喷和涡扇发动机的总体结构方案,要受到循环参数、气动参数和结构参数的影响。
例如发动机的推力与尺寸,涵道比及排气方式,总增压比与涡轮压气机转子的数目,涡轮前燃气温度及气冷式涡轮级数,燃烧室类型与排气污染限制,内外涵之间的气动联系和机械联系等。
1 转子1.1转子结构①转子系统航空发动机转子是指叶片、盘、轴及其连接结构组成的轴系,一般是由多个零部件组装而成。
转子系统是指转子及其支承结构组成的系统,其功能是承载高速旋转所产生的各种负荷。
②转子数目现代航空发动机的最大特征是采用双转子压气机和涡轮。
发动机轴的数目,在很大程度上取决于压气机的增压比。
对于军用飞机(如歼击机和强击机)所需的发动机迎面推力大,宜选用相对不高的增压比。
而对于远程运输机和民航客机上的发动机,则要求耗油率小,发动机的增压比就要提高。
所以,在一般倾向于采用高增压比发动机的情况下,所采用的增压比范围较宽。
单转子涡喷发动机结构简单,支承数目少,重量轻。
但是这种方案稳定工作范围较窄,只适用于增压比相对不高的发动机。
这种发动机的压气机须采用放气或可调静子叶片,以保证在不同使用状态下的稳定工作。
双转子和三转子方案适用于压气机增压比高的发动机,其中双转子方案用得最广。
这种方案由于每个转子的转速都可接近其的最佳值,压气机的级增压比和效率也可随之提高,因而级数有所减少。
双转子发动机方案很适合涡轮风扇发动机和加力式涡轮风扇发动机,因为外涵风扇的直径与内涵压气机的不同,它们需要不同的转速,而且取决于涵道比、风扇与压气机的直径差、以及不同组合的风扇级数与压气机级数。
在三转子方案的涡扇发动机中,其风扇、中压压气机和高压压气机分别由 3 个涡轮驱动,它们彼此独立,只有气动联系。
典型航空涡扇发动机结构分析
典型航空涡扇发动机结构分析航空涡扇发动机是一种常见的航空发动机类型,广泛应用于商用飞机、军用飞机以及通用航空飞机等。
其结构包括前部压气机、燃烧室、涡轮与喷管等组成。
1.前部压气机:前部压气机是涡扇发动机的关键组成部分,它由多个级数的压气机叶片和其对应的压气机转子组成。
其主要功能是负责将空气吸入发动机,并增压送入燃烧室。
在前部压气机中,叶片通过转子的旋转运动将空气进行压缩,提高空气的密度。
这样,可以在后续的燃烧室中实现更高效的燃烧过程。
2.燃烧室:燃烧室是涡扇发动机的第二个重要组成部分,其主要功能是将经过压缩的空气与燃料混合并进行燃烧。
燃烧室通常由一个或多个环形的燃烧室组成,每个燃烧室内部设有喷嘴和火焰传播器。
当经过压缩的空气从压气机送入燃烧室后,燃料通过喷嘴喷入燃烧室中,与空气混合并燃烧。
在燃烧室内,燃烧产生的高温和高压气体通过火焰传播器迅速传递到涡轮。
3.涡轮:涡轮是涡扇发动机的另一个重要组成部分,其主要由高温高压气体推动运动。
涡轮包括高压涡轮和低压涡轮两部分。
高压涡轮由高温的燃气推动运动,通过连接在同一轴上的压气机转子来驱动前部压气机。
低压涡轮则由燃烧室内高温高压气体推动运动,通过连接在同一轴上的扇叶来产生推力。
4.喷管:喷管是涡扇发动机的最后一个关键结构,其主要功能是将由涡轮推进的高速气流转化为高速喷射喷流,并产生推力。
喷管由高压部和低压部组成,通过喷嘴将高速喷流推出,从而产生大量的推力。
喷管的设计通常考虑到优化燃油效率和降低噪音。
以上是典型航空涡扇发动机的结构分析。
由于涡扇发动机的结构复杂,还有其他的部件如起动机、油液系统、冷却系统和控制系统等,这些部件共同协作,确保涡扇发动机的正常运行和性能提升。
常用航空发动机的结构与原理
常用航空发动机的结构与原理展开全文一、活塞式航空发动机为航空器提供飞行动力的往复式内燃机称为活塞式发动机。
发动机带动空气螺旋桨等推进器旋转产生推进力。
活塞式发动机由汽缸、活塞以及把活塞的往复运动转变为曲轴旋转运动的曲柄连杆机构等主要部分组成。
曲柄连接着螺旋桨,螺旋桨随着曲柄转动而转动,曲轴则支承在轴承上。
汽缸上装有进气门和排气门" 进气门是控制空气和汽油的混合气进入的零件,汽油燃烧完以后有排气门排出。
活塞式航空发动机是一种四冲程、电嘴点火的汽油发动机。
曲轴转动两圈,每个活塞在汽缸内往复运动4次,每次称1个冲程。
4个冲程依次为吸气、压缩、膨胀(作功)和排气,合起来形成1 个定容加热循环。
从1903年第一架飞机升空到第二次世界大战末期,所有飞机都用活塞式航空发动机作为动力装置。
20 世纪40年代中期,在军用飞机和大型民用机上,燃气涡轮发动机逐步取代了活塞式航空发动机,但小功率活塞式航空发动机比燃气涡轮发动机经济,在轻型低速飞机上仍得到应用。
二、燃气涡轮发动机由压气机、燃烧室和燃气涡轮组成的发动机称为燃气涡轮发动机。
它的优点是重量轻、体积小和运行平稳,广泛用作飞机和直升机的动力装置。
核心机:在燃气涡轮发动机中,由压气机、燃烧室和驱动压气机的燃气涡轮组成发动机的核心机。
空气在压气机中被压缩后,在燃烧室中与喷入的燃油混合燃烧,生成高温高压燃气驱动燃气涡轮作高速旋转,将燃气的部分能量转变为涡轮功。
涡轮带动压气机不断吸进空气并进行压缩,使核心机连续工作。
从燃气涡轮排出的燃气仍具有很高的压力和温度,经膨胀后释放出能量(称为可用能量)用于推进。
核心机不断输出具有一定可用能量的燃气,因此又称燃气发生器。
现代燃气涡轮发动机压气机的增压比(压气机出口空气总压与进口总压之比)范围为4-28,消耗功率可高达数十兆瓦(几万马力)。
燃气涡轮前的温度可达1200-1700K。
压气机分为离心式和轴流式两类,前者增压比低、直径大,仅用于小功率发动机;后者流量大、增压比高,应用广泛。
航空发动机结构_课件
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4、WZ发动机
主要部件:进气道、压气机、燃烧室、动力涡 轮、自由涡轮、尾喷管
特点:通常带有自由涡轮,而其他形式的涡轮 喷气发动机一般没有自由涡轮。
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5 桨扇发动机
螺桨风扇发动机是一种介于涡扇发动机和涡桨 发动机之间的一种发动机形式。它既可看作带除去 外涵道的大涵道比涡扇发动机,又可看作高速先进 螺桨的涡桨发动机,因而兼有前者飞行速度高和后 者耗油率低的优点。目前正处于研究和实验阶段。
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航空发动机分类:
在过去的一个航空百年里,人类所使用的
主要的航空发动机,可分为两大类:
1、活塞式发动机
•冷却方式(液冷式、气冷式)。 •气缸排列方式(星形、V形、直列式、对列式、 X形)
2、空气喷气式发动机
•无压气机(冲压式发动机、脉动式发动机)。 •有压气机(涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机 、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机、浆扇发
些就是压气机转子方案设计所应遵循 的基本原则,也是分析各种转子方案 的基本原则。
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压气机转子的基本结构型式 1 鼓式转子 2 盘式转子 3 盘鼓式(混合式)转子
压气机转子的基本型式
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转子叶片与轮盘的连接
转子叶片的组成:转子叶 片是轴流式压气机最重要 的零件之一。它主要由叶 身和榫头组成。在有些长 叶片上,或者在激振力比 较强的区域内工作的叶片 叶身上还带有阻尼台。
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航空发动机结构
桨扇由涡轮驱动,无涵 道外壳,装有减速器, 从这些来看它有一点象 螺旋桨;但是它的直径 比普通螺旋桨小,叶片 数目也多(一般有6-8 叶),叶片又薄又宽, 而且前缘后掠,这些又 有些类似于风扇叶片。
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使用最广泛的燃气涡轮发动机:
• 加力的涡喷发动机 • 加力的涡扇发动机 燃气涡轮发动机的共同特点:
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4、WZ发动机
主要部件:进气道、压气机、燃烧室、动力涡 轮、自由涡轮、尾喷管
特点:通常带有自由涡轮,而其他形式的涡轮 喷气发动机一般没有自由涡轮。
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5 桨扇发动机
螺桨风扇发动机是一种介于涡扇发动机和涡桨 发动机之间的一种发动机形式。它既可看作带除去 外涵道的大涵道比涡扇发动机,又可看作高速先进 螺桨的涡桨发动机,因而兼有前者飞行速度高和后 者耗油率低的优点。目前正处于研究和实验阶段。
桨扇发动机的概念研 究始于70年代中期。80年 代后半期已完成地面和飞 行验证试验,基本达到预 期目标。由于航空公司的 综合经济因素和公众接受 心理等种种原因,桨扇发 动机尚未进入实用阶段。
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桨扇发动机的关键部件是先进高速螺桨,它带有多个宽 弦、薄叶型的后掠桨叶,能在飞行马赫数0.8下保持较高的效 率,见图1-6。
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燃气涡轮发动机的工作循环
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压气机作用:
•用来提高进入发动机内的空气压力,供给发动机工 作时所需要的压缩空气。
介绍jt8d发动机总体结构
介绍jt8d发动机总体结构JT8D发动机是一种涡轮风扇发动机,由普惠公司(Pratt & Whitney)于上世纪50年代末至60年代初开发并投产。
该发动机广泛用于各种窄体客机和商用飞机上,如波音727、DC-9和MD-80系列。
JT8D发动机的总体结构主要由核心机、涡扇、再生器和推力反向装置组成。
核心机由高压压气机、高压燃烧室、高压涡轮和低压涡轮组成,起到压缩、燃烧和释放燃气的作用。
涡扇包括风扇和低压涡轮,通过将大量气流吸入并加速后喷出来提供额外的推力。
再生器是位于高压涡轮和低压涡轮之间的热交换器,用于回收高温燃气中的一部分能量以提高发动机效率。
推力反向装置则用于改变飞机的行进方向,提供刹车效果。
JT8D发动机的核心机采用双转子设计,既包括高压压缩机经由碳堆和气堆驱动的内轴转子,也包括低压涡轮通过外轴驱动的外转子。
高压压缩机由一系列可变截面叶片组成,通过快速旋转将空气压缩至高压燃烧室进行燃烧。
高压燃烧室采用环形状设计,其中燃烧发生在燃烧室环内,产生高温高压的燃气。
燃气源源不断地将能量输送到高压涡轮和低压涡轮驱动核心机和涡扇。
涡扇是JT8D发动机的一个重要组成部分,它通过吸入大量空气并通过喷气产生推力。
涡扇由一系列叶片组成,这些叶片连接到风扇盘上。
这些叶片把来自核心机前进的高速气流分流,并将其加速后喷出来,提供主要的推力。
再生器位于高压涡轮和低压涡轮之间,它是一个热交换器,用于回收高温燃气中的一部分能量。
在再生器中,发动机的尾流与燃烧室中的空气相混合,通过换热技术将烟气中的热能转移到燃气中,提高发动机的热效率。
JT8D发动机还配备了推力反向装置,用于改变飞机的行进方向,并提供刹车效果。
推力反向装置由一系列可伸缩的叶片组成,当飞机着陆时,这些叶片会被调整到发动机尾部,使喷气产生的推力向后,增加飞机的减速效果。
总体来说,JT8D发动机采用了先进的涡轮风扇技术和高效的燃烧系统,具有较高的推力和燃油效率。
航空活塞式发动机组成及工作原理
航空活塞式发动机组成及工作原理航空活塞式发动机是利用汽油与空气混合,在密闭的容器(气缸)内燃烧,膨胀作功的机械。
活塞式发动机必须带动螺旋桨,由螺旋桨产生推(拉)力。
所以,作为飞机的动力装置时,发动机与螺旋桨是不能分割的。
(一)活塞式发动机的主要组成主要由气缸、活塞、连杆、曲轴、气门机构、螺旋桨减速器、机匣等组成。
气缸是混合气(汽油和空气)进行燃烧的地方。
气缸内容纳活塞作往复运动。
气缸头上装有点燃混合气的电火花塞(俗称电嘴),以及进、排气门。
发动机时气缸温度很高,所以气缸外壁上有许多散热片,用以扩大散热面积。
气缸在发动机壳体(机匣)上的排列形式多为星形或V形。
常见的星形发动机有5个、7个、9个、14个、18个或24个气缸不等。
在单缸容积相同的情况下,气缸数目越多发动机功率越大。
活塞承受燃气压力在气缸内作往复运动,并通过连杆将这种运动转变成曲轴的旋转运动。
连杆用来连接活塞和曲轴。
曲轴是发动机输出功率的部件。
曲轴转动时,通过减速器带动螺旋桨转动而产生拉力。
除此而外,曲轴还要带动一些附件(如各种油泵、发电机等)。
气门机构用来控制进气门、排气门定时打开和关闭。
(二)活塞式发动机的原理活塞顶部在曲轴旋转中心最远的位置叫上死点、最近的位置叫下死点、从上死点到下死点的距离叫活塞冲程。
活塞式航空发动机大多是四冲程发动机,即一个气缸完成一个循环,活塞在气缸内要经过四个冲程,依次是进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。
发动机开始时,首先进入“进气冲程”,气缸头上的进气门打开,排气门关闭,活塞从上死点向下滑动到下死点为止,气缸内的容积逐渐增大,气压降低——低于外面的大气压。
于是新鲜的汽油和空气的混合气体,通过打开的进气门被吸入气缸内。
混合气体中汽油和空气的比例,一般是1比15即燃烧一公斤的汽油需要15公斤的空气。
进气冲程完毕后,开始了第二冲程,即“压缩冲程”。
这时曲轴靠惯性作用继续旋转,把活塞由下死点向上推动。
这时进气门也同排气门一样严密关闭。
航空活塞式发动机组成及工作原理
航空活塞式发动机组成及工作原理航空活塞式发动机是利用汽油与空气混合, 在密闭的容器(气缸)内燃烧, 膨胀作功的机械。
活塞式发动机必须带动螺旋桨, 由螺旋桨产生推(拉)力。
所以, 作为飞机的动力装置时, 发动机与螺旋桨是不能分割的。
(一)活塞式发动机的主要组成主要由气缸、活塞、连杆、曲轴、气门机构、螺旋桨减速器、机匣等组成。
气缸是混合气(汽油和空气)进行燃烧的地方。
气缸内容纳活塞作往复运动。
气缸头上装有点燃混合气的电火花塞(俗称电嘴), 以及进、排气门。
发动机时气缸温度很高, 所以气缸外壁上有许多散热片, 用以扩大散热面积。
气缸在发动机壳体(机匣)上的排列形式多为星形或V形。
常见的星形发动机有5个、7个、9个、14个、18个或24个气缸不等。
在单缸容积相同的情况下, 气缸数目越多发动机功率越大。
活塞承受燃气压力在气缸内作往复运动, 并通过连杆将这种运动转变成曲轴的旋转运动。
连杆用来连接活塞和曲轴。
曲轴是发动机输出功率的部件。
曲轴转动时, 通过减速器带动螺旋桨转动而产生拉力。
除此而外, 曲轴还要带动一些附件(如各种油泵、发电机等)。
气门机构用来控制进气门、排气门定时打开和关(二)活塞式发动机的原理活塞顶部在曲轴旋转中心最远的位置叫上死点、最近的位置叫下死点、从上死点到下死点的距离叫活塞冲程。
活塞式航空发动机大多是四冲程发动机, 即一个气缸完成一个循环, 活塞在气缸内要经过四个冲程, 依次是进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。
发动机开始时, 首先进入“进气冲程” , 气缸头上的进气门打开, 排气门关闭, 活塞从上死点向下滑动到下死点为止, 气缸内的容积逐渐增大, 气压降低——低于外面的大气压。
于是新鲜的汽油和空气的混合气体, 通过打开的进气门被吸入气缸内。
混合气体中汽油和空气的比例, 一般是1比15即燃烧一公斤的汽油需要15公斤的空气。
进气冲程完毕后, 开始了第二冲程, 即“压缩冲程”。
这时曲轴靠惯性作用继续旋转, 把活塞由下死点向上推动。
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2.2.2 止推支点在转子中的位置
转子上的止推支点除承受转子的轴向负荷、径向负 荷外,还决定了转子相对于机匣的轴向位置,因此每 个转子只能有一个止推支点。由于此支点所承受的负 荷较大,一般应置于温度较低的地方。例如,在两支 点的转子上,止推支点应是转子的前支点;在三支点 的发动机中,止推支点最好置于压气机之后。这种安 排,不仅可以使轴承在较低的温度环境下工作,也使 转子相对机匣的轴向膨胀分配在压气机与涡轮两端, 使两端的轴向错移量较小。
图2-2 浮动套齿联轴器 精品课件
J47单转子涡轮喷气发动机转子的1-3-0四支 点支承方案。
图2-3 1-3-0精品的课四件 支点支承方案
2) 3支点方案
图2-4 1-2-0的三支点支承方案 支 承 方 案
的 两 支图 点 支 承 方 案 的 两
2-6 1-1-0
用来压缩空气,提高空气压力。有轴流式压气机和离心式压气机。
精品课件
3. 燃烧室
由喷嘴喷出适量燃料,同压气机流来的空气混合,组织燃烧, 产生高温燃气。
精品课件
4. 涡轮
在高压高温燃气推动下旋转,带动压气机工作。
精品课件
5. 尾喷管
高温高压燃气充分膨胀,将部分热能转换为动能,高速向外喷出,产生反作 用推力。
2-5 1-0-1
精品课件
图2-7 0-2-0支承方案
图2-8 1-0-1支承方案
精品课件
二、双转子和三转子支承方案
多转子发动机中,转子数多,支承数目多,而且低压转 子轴要从高压转子轴中心穿过,使结构复杂,但原则上仍以每 个转子分别进行处理。
与单转子发动机不同的是,有些支点不直接安装在承力 机匣上,而是装在另一个转子上,通过另一转子的支点将负荷 外传,由于这个支点是介于两个转子之间的,所以称为中介支 点。中介支点中的轴承,则称为中介轴承或轴间轴承。在多数 发动机中,采用中介支点,可使发动机长度缩短,承力机匣数 减少。但是轴间轴承的润滑较困难,轴承工作条件较差,而且 装拆也比较复杂。
第2章 发动机总体结构
第2.1节 航空燃气涡轮发动机的组成 第2.2节 转子支承方案 第2.3节 联轴器 第2.4节 支承结构 第2.5节 静子承力系统
精品课件
2.1 航空燃气涡轮发动机的组成
精品课件
2.1 航空燃气涡轮发动机的组成
精品课件
2.1 航空燃气涡轮发动机的组成
精品课件
2.1 航空燃气涡轮发动机的组成 1. 进气道
精品课件
第2.2节 转子支承方案
精品课件
第2.2节 转子支承方案
2.2.1 转子支承方案
在燃气涡轮发动机中,发动机转子通过支承结 构支承于发动机机匣上。转子上承受的各种负荷 (如气体轴向力、重力、惯性力及惯性力矩等)由 支承结构承受并传至发动机机匣上,最后由机匣通 过安装节传至飞机构件中。
在发动机中,转子采用几个支承结构(支点), 安排在何处,称为转子支承方案。
精品课件
低压转子:0-1-1 高压转子:1-1-0
图2-9 JT9D发动机的支承方案
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低压转子:0-2-1 高压转子:1-1-0
图2-10 PW4000发动机的支承方案
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低压转子:0-2-1 高压转子:1-0-1
图2-11 CFM56发动机转子支承方案简图
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低压转子:0-2-1 中压转子:1-2-0 高压转子:1-0-1
转子和涡轮转子,两条横线前后及中间的数字表示支 点的数目。 例如:
1-3-0
表示:压气机转子前有一个支点,涡轮转子后无支点, 压气机与涡轮转子间有三个支点,整个转子共支承于 四个支点上。
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一、单转子支承方案 1) 4支点方案
图2-1 1-3-0的四支点支承方案 精品课件
在这种支承方案中,涡轮转子和压气机转子间的 联轴器仅传递扭矩,考虑到两个转子的四个支点很难 保证同心,因此采用了浮动套齿的联轴器结构。
4. 涡轮
在高压高温燃气推动下旋转,带动压气机工作。
5. 尾喷管
高温高压燃气充分膨胀,将部分热能转换为动能,高速向外喷出,产生反作 用推力。
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1. 进气道
用来引导足够数量的空气顺利进入压气机,在飞行速度大于压气机进口气流 速度时,还可起到提高空气压力的作用(冲压作用)。
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2. 压气机
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转子支承方案的表示方法(简图和代号):
在研究转子支承方案时,均将复杂的转子简化成能表
征其特点的转子支承方案简图,在简图中小
圆圈表示滚珠轴承,小方块表示滚棒轴承。
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转子支承方案的表示方法(简图和代号):
转子支点的数目与位置,常用转子支承方案 代号来表示。两条前后排列的横线分别代表压气机
用来引导足够数量的空气顺利进入压气机,在飞行速度大于压气机进口气流 速度时,还可起到提高空气压力的作用(冲压作用)。进气道在结构上往往 属于飞机机体的一部分,但在作用上属于发动机的组成部分。
2. 压气机
用来压缩空气,提高空气压力。有轴流式压气机和离心式压气机。
3. 燃烧室
由喷嘴喷出适量燃料,同压气机流来的空气混合,组织燃烧,产生高温燃气。
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