Загрузил ayazbik27

Практическая работа 2

реклама
Практическая работа №2
Тема: «Схема и принцип действия турбовинтовых, турбовальных
двигателей»
Цель:
 изучить схему и принцип действия ТВД, ТВаД
По окончании выполнения лабораторной работы студент должен знать
классификацию двигателей, их устройство и осуществляемые в них процессы.
Основные теоретические положения
Турбовинтовые и турбовальные двигатели.
Тяга ТВД (АИ-20,АИ24,НК-12) создается в основном за счет ускорения
внешними воздушными винтами большой массы воздуха (Рис.2.1).
Механическую энергию, необходимую для вращения винта, развивает
турбина более мощная, чем это нужно для работы компрессора. Расширение
газа в турбине происходит до давления, близкого к атмосферному – вся
энергия должна срабатываться на турбине. Выходное устройство служит
только для отвода отработавшего газа в атмосферу.
Привод воздушного винта турбиной вследствие большой разницы в
частотах их вращения осуществляется через редуктор, предназначенный для
понижения угловой скорости и повышения вращающего момента винта.
Редуктор утяжеляет конструкцию и усложняет эксплуатацию силовой
установки.
Рис.2.1. Схема и общий вид турбовинтового двигателя
1 – воздушный винт; 2 – редуктор; 3 – компрессор; 4 – камера, сгорания;
5 – турбина; 6 – выходное устройство
В показанной схеме привод компрессора и винта осуществляется одной
многоступенчатой турбиной.
В некоторых схемах компрессор приводится во вращение одной
турбиной , а воздушный винт – другой, так называемой свободной турбиной,
расположенной на отдельном валу. Подобные двигатели называются
турбовальными (Д25-В, ТВЗ-117, ГТД-3Ф,Д-136). Эти двигатели требуют
меньшей мощности пусковых устройств, но отличаются худшей
приемистостью.
ТВаД (рис.2.2)широко используется в силовых установках
современных вертолетов. Турбовинтовые двигатели весьма экономичны и
создают достаточно большие тяги на малых и средних дозвуковых скоростях.
Но наличие тяжелого редуктора, большие размеры лопастей винтов
(вызывающие конструктивные затруднения), ухудшение аэродинамических
характеристик, резкое снижение КПД винта с увеличением скорости полета
привело к тому, что на замену ТВД пришли почти такие же экономичные
двигатели, но в гораздо большем диапазоне скоростей, - двухконтурные
двигатели.
7
8
1
2
3
44 5
6
Рис. 2.2. Схема ТВаД
1 – входное устройство; 2 – компрессор; 3 – камера сгорания;
4 – турбина компрессора; 5 – свободная турбина; 6 – редуктор;
7 – несущий винт; 8 – выходное устройство
Скачать