Презентация на тему Компрессор ГТД

двигатель - Тепловая машина, предназначенная для преобразования энергии сгорания

топлива в кинетическую энергию реактивной струи и (или) в механическую работу на валу двигателя, основными элементами которой являются компрессор, камера сгорания и газовая турбина

вал для компрессора и турбины
Двухвальный ГТД - ГТД,

имеющий два соосных, механически не связанных вала, на которых установлены отдельные каскады компрессоров и вращающих их турбин
Трехвальный ГТД

с одним контуром, в котором энергия сгорания топлива преобразуется

в кинетическую энергию струи газа, вытекающего из реактивного сопла
Турбореактивный двухконтурный двигатель - Турбореактивный двигатель с внутренним и наружным контурами, в котором часть энергии сгорания топлива, подводимого во внутренний контур, преобразуется в механическую работу для привода вентилятора наружного контура
Турбореактивный трехконтурный двигатель - Турбореактивный двигатель с внутренним, промежуточным и наружным контурами, в котором часть энергии сгорания топлива, подводимого во внутренний контур, преобразуется в механическую работу для привода вентиляторов наружного и промежуточного контуров

часть ТРДД (ТРТД), ограничивающая поток воздуха (газа), проходящего через

ГГ ГТД 
Наружный контур ТРДД (ТРТД) Второй контур  - Проточная часть ТРДД (ТРТД), ограничивающая поток воздуха (газа), не проходящего через ГГ ГТД 
Промежуточный контур ТРТД - Проточная часть ТРТД, расположенная между внутренним и наружным контурами 

ГТД 
 Статор компрессора (турбины) -Неподвижная часть компрессора (турбины) ГТД 
Лопаточный

венец - Одиночный ряд лопаток, расположенных по окружности
Спрямляющий аппарат осевого компрессора  - Неподвижный лопаточный венец, устанавливаемый за направляющим аппаратом последней ступени компрессора (его каскада) или за последним колесом турбины ГТД, для придания потоку воздуха (газа) осевого направления 

сообщается энергия, идущая на повышение его полного давления 
Ступень компрессора

- Часть компрессора ГТД, включающая рабочее колесо и расположенный за ним направляющий аппарат (для осевого компрессора) или рабочее колесо и расположенный за ним безлопаточный и лопаточный диффузор (для центробежного компрессора)      

последовательно расположенных ступеней

–
Отношение расхода воздуха через наружный контур к расходу

воздуха через внутренний контур ТРДД
ТРД степень двухконтурности m = 0.
ТРДД с низкой степенью двухконтурности (m < 2) применяются для сверхзвуковых самолетов,
с высокой степенью двухконтурности (m > 2) -для транспортных самолетов. С увеличением степени двухконтурности (а у современных двигателей m = 6...8) компрессор низкого давления трансформируется в вентилятор, и изменяется конфигурация двигателя.
Степень повышения полного давления компрессоре ГТД - Отношение полного давления воздуха в сечении за
компрессором ГТД (или за его ступенью) к полному давлению воздуха в сечении на входе в него (в его ступень) 

с форсажными камерами, разработанная под руководством А. М. Люльки в НПО «Сатурн».
Устанавливался на

- Су-27, П-42, Су-30, Су-30, Су-33, Су-30, Су-33, Су-34, Су-30, Су-33, Су-34, Су-35, Су-30, Су-33, Су-34, Су-35, Су-37

российский турбовентиляторный двигатель с максимальной тягой 16 000 кгс. По схеме является двухконтурным турбореактивным

двигателем — российский турбовентиляторный двигатель с максимальной тягой 16 000 кгс. По схеме является двухконтурным турбореактивным двигателем со смешением потоков (внутреннего и наружного контуров). Разработан конструкторским бюро ОАО «Авиадвигатель» — российский турбовентиляторный двигатель с максимальной тягой 16 000 кгс. По схеме является двухконтурным турбореактивным двигателем со смешением потоков (внутреннего и наружного контуров). Разработан конструкторским бюро ОАО «Авиадвигатель». Устанавливается на пассажирские самолёты — российский турбовентиляторный двигатель с максимальной тягой 16 000 кгс. По схеме является двухконтурным турбореактивным двигателем со смешением потоков (внутреннего и наружного контуров). Разработан конструкторским бюро ОАО «Авиадвигатель». Устанавливается на пассажирские самолёты семейства Ил-96 — российский турбовентиляторный двигатель с максимальной тягой 16 000 кгс. По схеме является двухконтурным турбореактивным двигателем со смешением потоков (внутреннего и наружного контуров). Разработан конструкторским бюро ОАО «Авиадвигатель». Устанавливается на пассажирские самолёты семейства Ил-96 (Ил-96-300, Ил-96-400), Ту-204 — российский турбовентиляторный двигатель с максимальной тягой 16 000 кгс. По схеме является двухконтурным турбореактивным двигателем со смешением потоков (внутреннего и наружного контуров). Разработан конструкторским бюро ОАО «Авиадвигатель». Устанавливается на пассажирские самолёты семейства Ил-96 (Ил-96-300, Ил-96-400), Ту-204 (Ту-204-100, Ту-204-300, Ту-214), и семейство самолётов Ил-76 — российский турбовентиляторный двигатель с максимальной тягой 16 000 кгс. По схеме является двухконтурным турбореактивным двигателем со смешением потоков (внутреннего и наружного контуров). Разработан конструкторским бюро ОАО «Авиадвигатель». Устанавливается на пассажирские самолёты семейства Ил-96 (Ил-96-300, Ил-96-400), Ту-204 (Ту-204-100, Ту-204-300, Ту-214), и семейство самолётов Ил-76 (Ил-76МД-90, Ил-76ТД-90, А-50ЭИ, Ил-76МФ). Последняя разработка авиаконструктораП. А. Соловьёва — российский турбовентиляторный двигатель с максимальной тягой 16 000 кгс. По схеме является двухконтурным турбореактивным двигателем со смешением потоков (внутреннего и наружного контуров). Разработан конструкторским бюро ОАО «Авиадвигатель». Устанавливается на пассажирские самолёты семейства Ил-96 (Ил-96-300, Ил-96-400), Ту-204 (Ту-204-100, Ту-204-300, Ту-214), и семейство самолётов Ил-76 (Ил-76МД-90, Ил-76ТД-90, А-50ЭИ, Ил-76МФ). Последняя разработка авиаконструктораП. А. Соловьёва, в честь которого и назван: ПС - Павел Соловьев. Производство осуществляет ОАО «Пермский Моторный Завод».

5,5
степень повышения давления в компрессоре — 35,4
расход воздуха —

427 кг/сек
Статическая тяга — 133 кН

одной или нескольких осевых ступеней 
Компрессор низкого давления -Первый каскад

компрессора двухвального и трехвального ГТД 
Компрессор среднего давления
Компрессор высокого давления - Последний каскад компрессора двухвального или трехвального ГТД 
Вентилятор ТРДД (ТРТД) - Компрессор низкого давления ТРДД (ТРТД) или его часть, повышающие давление воздуха, который поступает в наружный контур или одновременно в наружный и внутренний контуры

позволяет увеличить окружную скорость колеса и получить в ступени

больший напор.
Входное устройство предназначено создать наиболее выгодное направление потока воздуха на входе в рабочее колесо и этим улучшить работу первой ступени.
Лопатки входного устройства иногда делают управляемыми - при изменении числа оборотов компрессора специальный автомат поворачивает лопатки и этим изменяя величину закрутки потока воздуха, чтобы сохранить наиболее выгодное, безударное направление потока воздуха на входе в колесо.
Рабочее колесо
Форма лопаток рабочего колеса и их взаимное расположение подобраны так, что между лопатками образуются расширяющиеся каналы. Воздух, двигаясь в расширяющемся канале, уменьшает свою скорость движения, поэтому относительная скорость на выходе из канала w2 меньше относительной скорости воздуха w1 на входе в канал.
За счет уменьшения относительной скорости давление воздуха в каналах колеса повышается.

корпусе компрессора. Они имеют хорошо обтекаемую форму и специально

изогнуты для изменения направления потока воздуха. Между лопатками спрямляющего аппарата получаются расширяющиеся каналы - диффузоры.
Частицы воздуха со скоростью w2 отбрасываются рабочим колесом к спрямляющему аппарату. Вращаясь вместе с колесом, они получил окружную скорость -u. Попадая в каналы спрямляющего аппарата, частицы воздуха тормозятся, их окружная скорость уменьшается.
В результате сложения скоростей w2, и u получается абсолютная скорость c2. Имея эту скорость, поток воздуха входит в каналы спрямляющего аппарата.
В каналах спрямляющего аппарата скорость потока воздуха уменьшается от с2 до сВЫХ, а давление увеличивается.

м/с
ΔP=0.12-0.3
ΔT=25-30°

ПО СТУПЕНИ ОСЕВОГО КОМПРЕССОРА
Гидравлические потери
профильные;
потери

на образование вихрей;
потери на перетекание воздуха.

слое.
1 – слоистый неустойчивый

2 – вихревой устойчивый

3 – точка перехода пограничного
слоя из неустойчивого в устойчивый
4 – вихревой след за профилем (спутная струя)).

вихря, вра­щающиеся навстречу друг другу.

зазору в колесе осевого компрессора

оборотами: 10000—15000 в минуту (160—250 оборотов в секунду).
Окружная

скорость на ободе колеса достигает 450— 500 м/сек и более.

центробежного компрессора
P0=1.033 кг/см2
V0=79 м/c
T0=15°С

P2=4.35 кг/см2
V2=120 м/c
T2=208°С

воздуха,
Т2 – температура действительного (политропически сжатого) воздуха,
Т0

– температура окружающего воздуха (на входе в компрессор).

компрессора
лучшая экономичность,
меньший удельный расхода топлива
высокая степень сжатия

воздуха
высокий коэффициент полезного действия,
меньший удельный вес
большие скорости движения воздуха
большой секундный расход воздуха через компрессор.
Недостатками осевого компрессора
большая склонность к неустойчивой работе
большая возможность вибрации (колебания) лопаток:
возможность поломки лопаток, изготавливаемых из алюминиевых сплавов, пр.и попадании в нагнетатель песка, снега, льда;
большая сложность осевого компрессора в производ­стве;
больший вес;
меньшая боевая живучесть; попадание осколка сна­ряда выводит осевой компрессор из строя.