А.Е. Трянов, О.А. Гришанов, С.В. Бутылкин
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
СИСТЕМ СУФЛИРОВАНИЯ
МАСЛЯНЫХ ПОЛОСТЕЙ
АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Утверждено Редакционно-издательским советом университета
в качестве учебного пособия
САМАРА
Издательство СГАУ
2006
УДК. <...> 621.45.00.11.001.2(075.8)
ЦИ
ОНАЛЬ
НЫ
ПР
ТЕТНЫЕ
Е
Н
А
О
РИ
ОЕКТЫ
Инновационная образовательная программа
"Развитие центра компетенции и подготовка
специалистов мирового уровня в области аэрокосмических и геоинформационных технологий”
ПР
И
Рецензенты: Заместитель Генерального конструктора
ОАО «СНТК им. <...> Проектирование систем суфлирования масляных полостей авиационных
двигателей: учеб. пособие / А.Е. Трянов, О.А. Гришанов, С.В. Бутылкин. <...> ISBN
Учебное пособие знакомит с основными особенностями систем суфлирования масляных полостей авиационных ГТД и конвертированных двигателей, используемых в
качестве энергоприводов. <...> Особенности физического состояния воздухомасляной смеси в системе суфлирования .... <...> Суфлирование масляных полостей с использованием откачивающих насосов......... 38 <...> Основные принципы проектирования систем суфлирования авиационных ГТД ............... 63 <...> Выбор рациональной схемы системы суфлирования теплонапряжённого ТРДД............... 66 <...> А вместе с тем задача выбора рациональной схемы суфлирования масляных
полостей сама по себе является актуальной, т.к. данная система оказывает непосредственное
влияние на надёжность и эффективность функционирования масляной системы двигателя. <...> Как известно, масляная система двигателя предназначена для осуществления непрерывной подачи масла к подшипникам, зубчатым колёсам, контактным уплотнениям и к другим
узлам трения с заданными величинами температуры и давления на всех режимах работы
двигателя в ожидаемых условиях эксплуатации. <...> При
этом надёжное функционирование масляной системы возможно только при её согласованной
работе с системой суфлирования, которая в свою очередь зависит от работоспособности уплотнений масляных полостей <...>
Проектирование_систем_суфлирования_масляных_полостей_авиационных_ГТД.pdf
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ имени академика С.П. КОРОЛЕВА»
А.Е. Трянов, О.А. Гришанов, С.В. Бутылкин
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
СИСТЕМ СУФЛИРОВАНИЯ
МАСЛЯНЫХ ПОЛОСТЕЙ
АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Утверждено Редакционно-издательским советом университета
в качестве учебного пособия
С А М А Р А
Издательство СГАУ
2006
Стр.1
УДК.621.45.00.11.001.2(075.8)
А
Н
Инновационная образовательная программа
"Развитие центра компетенции и подготовка
специалистов мирового уровня в области аэрокосмических
и геоинформационных технологий”
Рецензенты: Заместитель Генерального конструктора
ОАО «СНТК им. Н.Д.Кузнецова » С.М. Игначков,
докт. техн. наук, проф. В.Б. Балякин
Трянов А.Е.
Проектирование систем суфлирования масляных полостей авиационных
двигателей: учеб. пособие / А.Е. Трянов, О.А. Гришанов, С.В. Бутылкин. – Самара:
Изд-во Самар. гос. аэрокосм. ун-та, 2006. – 83 с.: 62 ил., 5 табл., 18 библ. назв.
ISBN
Учебное пособие знакомит с основными особенностями систем суфлирования масляных
полостей авиационных ГТД и конвертированных двигателей, используемых в
качестве энергоприводов. При этом содержит рекомендации по проектированию таких
систем и по выбору конструкции приводного центробежного суфлёра.
Учебное пособие предназначено для студентов факультета двигателей летательных
аппаратов, обучающихся по специальности "Авиационные двигатели и энергетические
установки". Подготовлено на кафедре конструкции и проектирования двигателей
летательных аппаратов.
УДК.621.45.00.11.001.2
ББК 27.5.14.4
ISBN
© Трянов А.Е., Гришанов О.А., Бутылкин С.В., 2006
© Самарский государственный
аэрокосмический университет, 2006
2
П
Р
И
О
Р
И
Т
Т
К
Е
Т
Н
Ы
Е
Н
А
Н
Ц
И
О
Л
Ь
Ы
Е
П
Р
О
Е
Ы
Стр.2
Оглавление
Введение ............................................................................................................................................. 4
1. Назначение системы суфлирования. Основные требования к ней ......................................... 5
2. Состав элементов системы суфлирования ................................................................................ 7
3. Особенности физического состояния воздухомасляной смеси в системе суфлирования.... 8
4. Конструкции суфлёров, применяемых в двигателях.............................................................. 12
5. Разновидности рабочих колёс суфлёров радиального типа .................................................. 16
6. Методика экспериментальной проверки эффективности рабочих колёс суфлёров............ 21
7. Отраслевой стандарт на рабочие колёса суфлёров радиального типа.................................. 24
7.1. Факторы, влияющие на сепарирующую способность суфлёра.................................... 24
7.1.1. Влияние частоты вращения.................................................................................. 24
7.1.2. Влияние наружного диаметра.............................................................................. 25
7.1.3. Влияние ширины колеса ...................................................................................... 26
7.1.4. Влияние угла установки лопатки ........................................................................ 28
7.1.5. Гидравлическое сопротивление колеса .............................................................. 28
7.2. Обобщение результатов экспериментальных исследований...................................... 29
8. Рабочие колёса с повышенной эффективностью.................................................................... 32
8.1. Сотовое рабочее колесо.................................................................................................... 32
8.2. Рабочее колесо со вставкой из металлорезины.............................................................. 33
9. Суфлёр с предварительной закруткой потока воздухомасляной смеси............................... 34
10. Принципиальные схемы систем суфлирования, реализованные в отечественных и
зарубежных ГТД ..................................................................................................................... 36
10.1. Объединённые системы суфлирования масляных полостей...................................... 37
10.1.1. Двигатель RB-211 ................................................................................................. 37
10.1.2. Двигатель Д-27...................................................................................................... 37
10.2. Суфлирование масляных полостей с использованием откачивающих насосов......... 38
10.3. Схемы суфлирования с размещением суфлёров на валу двигателя ............................ 40
10.3.1. Двигатель CF6-50.................................................................................................. 40
10.3.2. Двигатель CFM-56 ................................................................................................ 41
10.4. Комбинированные схемы с автономным суфлированием масляных полостей опор41
10.4.1. Двигатель НК-8-2У............................................................................................... 41
10.4.2. Двигатель НК-86 ................................................................................................... 43
10.4.3. Двигатель НК-93 ................................................................................................... 43
11. Особенности использования эжектора в системе суфлирования.......................................... 45
12. Выбор пропускной способности системы суфлирования...................................................... 56
13. Взаимодействие масляной системы и системы суфлирования ............................................. 60
14. Основные принципы проектирования систем суфлирования авиационных ГТД............... 63
15. Выбор рациональной схемы системы суфлирования теплонапряжённого ТРДД............... 66
16. Порядок проектирования системы суфлирования.................................................................. 71
17. Обеспечение эффективности системы суфлирования авиапроизводных энергетических
установок ................................................................................................................................. 74
Заключение....................................................................................................................................... 78
Список литературы.......................................................................................................................... 79
Приложение ..................................................................................................................................... 80
3
Стр.3