04第四讲 航空发动机核心机——压气机

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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
整流器机匣的方案
分半式 分段式 整体式
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
整流器
在铸造的分半式机匣内，由于机匣壁较厚， 整流叶片可以用各种形式的榫头直接固定在 机匣内壁机械加工的特形环槽中；
在整体式机匣和分段式机匣内，整流叶片 采用间接固定的方案。
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
CFM56—7 风扇叶片
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航空发动机原理和结构
轴流式压 气机静子
压气机静子为压 气机中不旋转的 部件，由机匣和 静子叶片（整流 叶片）组成
航空发动机原理和结构
航空发动机核心机 压 气 机
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航空发动机原理和结构
主要内容
压气机工作原理
压气机转子结构
压气机静子结构（发动机防喘）
压气机附属装置和常用材料
离心式压气机
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航空发动机原理和结构
压气机功用
对流过它的空气进行压缩，提高空 气的压力。供给发动机工作时所需要的 压缩空气，也可以为坐舱增压、涡轮散 热和其他发动机的起动提供压缩空气。
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航空发动机原理和结构
机 匣 处 理
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航空发动机原理和结构
四、双转子或三转子压气机
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航空发动机原理和结构
防冰系统
当飞机穿过含有冷水汽的云层，或在空气湿 度较高和气温接近零度的条件下工作下，发 动机进口部分，就会出现结冰现象。
防冰方法
对容易结冰的零件表面进行加温。常用热 源有：压气机热空气、电加热和滑油加热
航空发动机原理和结构
鼓式
基本构件是鼓筒，借安装边和螺 栓与前、后半轴联接，在鼓筒外表面 加工有环槽或纵槽。 优点：抗弯性能好，结构简单；但是承 受离心力载荷能力差。故只能在转速较 低的条件下使用。
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
盘式
由轴和若干盘组成，用轴将各级 盘联接在一起。 优点：承受离心载荷能力强，但抗 弯刚性差
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
离心压气机
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航空发动机原理和结构
不可拆卸的转子
盘鼓式转子的 级间联接常用圆 柱面紧度配合加 径向销钉联接和 焊接两种方法， 在完成装配后不 可能再进行无损 分解。
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航空发动机原理和结构
不可拆卸的转子
盘鼓式转子的 级间联接常用圆 柱面紧度配合加 径向销钉联接和 焊接两种方法， 在完成装配后不 可能再进行无损 分解。
转子
静子
压气机
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
转子基本结构
主要特点：转速高 优点：压气机在尺寸小，重量轻的条件 下得到需要的性能 缺点：高负荷，易振动
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航空发动机原理和结构
压气机转子的基本类型
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超声速基元级
叶片为无弯角叶型，气流方向改变 不多，靠激波来实现对气流的加功
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
转子：高速旋转对气流做功的组
轴流 式压 气机
合件
静子：静子组合件总称， 包括机匣和整流器
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航空发动机原理和结构
评价指标
增压比、效率、外廓尺寸和重量、 工作可靠性、制造和维修费用。
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航空发动机原理和结构
压气机分类
离心式压气机 空气在工作叶轮内沿远离叶轮 旋转中心的方向流动 轴流式压气机 空气在工作叶轮内基本沿 发动机的轴线方向流动 混合式压气机
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航空发动机原理和结构
枞树形榫头
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航空发动机原理和结构
阻尼台
对于长叶片，为 了避免发生危险的 共振或颤振，在叶 身中部带一个减振 凸台。
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航空发动机原理和结构
宽弦叶片
宽弦叶片将钛蒙 皮在真空条件下粘 合在蜂窝骨架上， 大大改善叶片减振 特性。与带减振凸 台的窄弦风扇叶片 比，具有流道面积 大，喘振裕度宽， 及效率高和减振性 好的优点。
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航空发动机原理和结构
可拆卸的转子
在装配 后可以根据 使用和维护 的需要再进 行无损分解 的转子。
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航空发动机原理和结构
可拆卸的转子
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航空发动机原理和结构
混合式转子
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航空发动机原理和结构
工作叶片(动叶)
工作叶片是轴流压气机重要零件之一， 它直接影响压气机的气动特性、工作可靠 性、重量及成本等。
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
单转子
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航空发动机原理和结构
双转子
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航空发动机原理和结构
三转子
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航空发动机原理和结构
基元级的加功扩压原理
亚声速基元级
动叶叶栅迫使气流拐弯减速， 实现加功扩压
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航空发动机原理和结构
喘振的表现
发动机声音由尖锐转为低沉，出现强烈机械振 动 压气机出口压力和流量大幅度波动，出现发动 机熄火 发动机进口处有明显的 气流吞吐现象，并伴有 放炮声
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航空发动机原理和结构
进口变 弯度导 流叶片
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航空发动机原理和结构
进口变 弯度导 流叶片
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航空发动机原理和结构
多级可 调静子 叶片
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航空发动机原理和结构
三、机匣处理
在机匣内壁上 加工成环槽、斜 槽或安装蜂窝结 构环，使失速裕 度改善。
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工作叶片主要由叶身和榫头两部分组成。
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航空发动机原理和结构
工作
叶片
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航空发动机原理和结构
工作
叶片
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航空发动机原理和结构
榫头结构
销钉式榫头
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航空发动机原理和结构
燕尾形榫头
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航空发动机原理和结构
解决方法：一、中间级放气
放气活门
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航空发动机原理和结构
放气带
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航空发动机原理和结构
WP—6放气窗口
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航空发动机原理和结构
二、进口可转 导流叶片
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
鼓盘式
由若干个轮盘，鼓筒和前、后半轴组成
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航空发动机原理和结构 鼓式
鼓盘式
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航空发动机原理和结构
鼓盘式转子
不可拆卸的转子
按级间联 接特点
可拆卸的转子 混合式转子
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构 涡喷—6发动机整流 叶片是用螺纹轴颈和 矩形板直接装在机匣 内壁的环槽内，并用 螺帽拧紧。
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
压气机喘振
压气机喘振是气流沿压气机轴 向发生的低频率、高振幅的气流 振荡现象，它产生很大的激振力， 导致强烈的机械振动，破坏性很 大。
离心式
优点： 具有结构简单、工作可靠、稳
定工作范围较宽、单级增压比高； 缺点： 迎风面积大，难以获得更高的
总增压比。 应用于教练机，靶机等的小型动力装置。
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
轴流式
具有增压比高，效率高，单 位面积空气质量流量大，迎风面 积小等优点，在相同的外廓尺寸 下可获得更大的推力。
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航空发动机原理和结构
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航空发动机原理和结构
混合式
在中、小型发动机上，轴流式和离心 式组成混合压气机，发挥了离心压气机单 级增压比高的优点，避免了轴流式压气机 叶片高度很小时损失增大的特点。
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