ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 160
Скачиваний: 7
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Выполнил: Сабуров А.С. Руководитель: Малинин А.В.
Тема КП: «Техническое описание и анализ конструкции турбины ВСУ ТА-8»
КИРСАНОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ – ФИЛИАЛ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ
Двигатель ТА-8 является вспомогательной силовой установкой, он размещается на борту самолета и предназначен для воздушного запуска маршевых двигателей самолета, питания сжатым воздухом системы кондиционирования самолета на земле, а также питания бортовой сети самолета электроэнергией постоянного тока на земле и в полете.
Газовая турбина представляет собой лопаточную машину, в которой потенциальная энергия рабочего тела (сжатого и подогретого газа) преобразуется в механическую энергию на валу турбины.
Основными геометрическими параметрами решетки профилей элементарной ступени являются:
b – хорда профиля лопатки; t - шаг решетки;t = t/b – относительный шаг решетки; b = b/t –густота решетки;h = hл/b –удлинение лопаток; - угол установки профиля в решетке; - входной угол профиля, образованный касательной к средней линии профиля в передней кромке и фронтом решетки; - выходной угол профиля, образованный касательной к средней линии в задней кромке и фронтом решетки. Углы входа и выхода потока в решетке соплового аппарата принято обозначать буквой с индексом соответствующего сечения.
Основными элементами турбины являются ротор и статор. Ротор турбины представляет совокупность вращающихся деталей: диски 13 (рис. 2), рабочие лопатки 7, 9, 11, вал 3 с набором вращающихся вместе с ним деталей опор, элементы соединения дисков между собой и с валом, элементы, обеспечивающие охлаждение дисков и рабочих лопаток, элементы уплотнения проточной части турбины.
Статор — сочетание неподвижных деталей: бандажные кольца, сопловые аппараты 6, 8, 10, корпус, элементы уплотнения проточной части и др.
В радиальной турбине газ с помощью соплового аппарата подводится к рабочему колесу в радиальном направлении от центра к периферии или, наоборот, от периферии к центру.
Простота конструкции и изготовления радиальных турбин — основное их преимущество по сравнению с осевыми. Особенно упрощается производство радиальных турбин при применении литых рабочих колес.
В радиальной турбине газ с помощью соплового аппарата подводится к рабочему колесу в радиальном направлении от центра к периферии или, наоборот, от периферии к центру. В первом случае турбина называется центробежной радиальной, во втором — центростремительной. По сравнению с центробежной центростремительная радиальная турбина имеет при прочих равных условиях более высокое значение к. п. д.
Простота конструкции и изготовления радиальных турбин — основное их преимущество по сравнению с осевыми. Особенно упрощается производство радиальных турбин при применении литых рабочих колес.
Лопатки сопловых аппаратов, работающие в менее тяжелых температурных условиях, изготавливаются соответственно из менее жаростойких, более дешевых материалов — из сплавов ЭИ-437Б, ЭИ-437А или ВЛ-745У. Для сопловых лопаток III, IV и V ступеней ТВД применяют хромоникелевую сталь Х23Н18 (ЭИ1-417).
Диски турбин, работающие при температурах не выше 900 К, делают из хромоникельмарганцовистой жаропрочной стали ЭИ1-481, а диски, подвергающиеся более высоким температурам нагрева, из сплава ЭИ-437Б или ЭИ-437А. Корпусы турбин изготавливают из стали ЭИ-417, Х18Н9Т, болты и гайки из стали ЭИ-388. Валы турбин изготавливают из стали 18ХНВА, 40ХНМА, а валы, подвергающиеся воздействию повышенных температур 800 К, из стали ЭИ-415.
Лабиринт вала турбины (2) работает в паре с воздухоподводящим кольцом (14) и предотвращает попадание масла от шарикоподшипника (13) в газовый тракт турбины. Радиальный (5) и радиально-упорный (13) шарикоподшипники высокооборотные. Между их внутренними обоймами установлена распорная втулка (3). Распорная втулка и внутренние обоймы шарикоподшипника стянуты гайкой (8) до упора в буртик вала турбины.
Из камеры сгорания газ поступает в сопловой аппарат и далее в рабочее колесо турбины, где потенциальная энергия горячего газа преобразуется з механическую энергию вала, передаваемую компрессору и агрегатам.
Отработанные газы через выхлопной патрубок и газоотводную магистраль выбрасываются в атмосферу.
Возможные неисправности турбины ВСУ ТА - 8
Дефекты турбин могут быть вызваны различными причинами: короблением лопаток СА вследствие недостаточной жаропрочности материала, перегрева во время запуска или длительной работы на максимальном, а иногда и минимальном режиме (если время работы на минимальном режиме ограничено), перегрева из-за неисправностей системы автоматического регулирования,
нарушающего установленный закон подачи топлива, и резкого изменения количества подаваемого топлива (останов с максимального режима, без охлаждения двигателя на малом газе).
Разрушение лопаток вызывает опасную вибрацию двигателя в полете. Так, на одном из самолетов в полете появилась опасная вибрация двигателя из-за разрушения лопаток II и III ступеней турбины. Двигатель был выключен. Оплавление лопаток турбины из-за превышения максимально допустимой температуры газов может также вызвать опасную вибрацию. Причиной обрыва лопаток рабочих колес может быть их вытяжка с увеличением длины с последующим задеванием их за корпус турбины;
трещинами в дисках, в лопатках, перегревом и заклиниванием подшипников турбины, нарушением работы уплотнений.
Работы, выполняемые при техническом обслуживании
При эксплуатации двигателя подготовку к запуску, запуск и опробование , демонтаж и монтаж, холодную прокрутку, ложный запуск и подогрев двигателя производите в соответствии с технологическими картами данного подраздела.
Наружную и внутреннюю консервацию и расконсврвацию, распаковку и упаковку двигателя, демонтаж, монтаж и регулировку агрегатов двигателя, внешний осмотр и отладку запуска двигателя, проверку вращения ротора, работы по осмотру и промывке фильтров, а также работы на двигателе после грубой посадки самолета, пожара в отсеке ВСУ или ложном срабатывании системы пожаротушения выполняйте по технологическим картам Руководства по технической эксплуатации двигателя ТА-8.