Турбореактивный авиационный двигатель Р-95Ш.
Разработчик: ФГУП «Научно-производственное предприятие «Мотор» Страна: СССР Начало разработки: 1976 г. Серийное производство: 1980 г.
Турбореактивный двухвальный двигатель Р-95Ш разработан в ФГУП «Научно-производственное предприятие «Мотор»» под руководством С.А.Гаврилова в 1979 году для штурмовика Су-25. За основу взят двигатель Р-13Ф-300. Отличие заключается в нерегулируемом сопле и отсутствии форсажной камеры.
Компрессор осевой, двухконтурный, 8-ступенчатый (3 ступени низкого и 5 ступеней высокого давления). Камера сгорания прямоточная трубчато-кольцевая (10 жаровых труб с 2 воспламенителями). Газовая реактивная турбина осевая, двухступенчатая, с охлаждаемыми сопловыми лопатками первой ступени, корпусом и дисками. Реактивное сопло нерегулируемое, сужающееся. Двигатель имеет нижнюю коробку приводов и оснащён автономным электрическим запуском (от аккумуляторов или аэродромных источников электроэнергии). Система управления — гидромеханическая.
Р-95Ш зарекомендовал себя очень надёжным и простым в эксплуатации. Опыт применения Су-25 подтвердил высокую боевую живучесть двигателя. Выпускался с 1980 года на ОАО «Уфимское моторостроительное производственное объединение». Капитальный ремонт двигателя осуществлялся на 218 АРЗ в Гатчине.
ТТХ:
Длина, мм: 3300Диаметр максимальный, мм: 914Масса сухая, кг: 990Удельный расход топлива на крейсерском режиме, кг/кгс.ч: 1,28Степень повышения давления в компрессоре: 8,66Температура газа перед турбиной, °C: 875Взлётная тяга, кгс: 4100
Двигатель Р-95Ш.
Двигатель Р-95Ш.
Двигатель Р-95Ш.
.
.Список источников:И.А.Бедретдинов. Штурмовик ОКБ П.О.Сухого Су-25.
Турбореактивный двигатель Р-95Ш состоит из следующих основных узлов: компрессора низкого и высокого давления, корпуса приводов, камеры сгорания, турбины низкого и высокого давления, реактивного сопла и агрегатов.
Компрессор изделия – осевой, двухроторный, восьмиступенчатый. Он состоит из корпусов компрессора с входящими в них неподвижными лопатками спрямляющих аппаратов, заднего корпуса и двух роторов (трехступенчатого ротора низкого давления и пятиступенчатого ротора высокого давления).
Камера сгорания – трубчато-кольцевая, состоящая из десяти жаровых труб прямоточного типа, расположенных в кольцевом пространстве, образованном корпусом камеры сгорания и передним и задним кожухами корпуса трансмиссии. Розжиг камеры сгорания осуществляется факелами пламени из двух пусковых воспламенителей, установленных между жаровыми трубами.
Реактивное сопло – сварной конструкции, изготовлено из листовой стали, служит для отвода выхлопных газов из турбины и крепится к сопловому аппарату турбины.
Система смазки двигателя – автономная, циркуляционная. Она предназначена для поддержания нормального температурного состояния трущихся деталей (подшипников, шестерен передач), уменьшения износа и потерь на трение. Все агрегаты масляной системы устанавливаются на изделии.
Система топливопитания и регулирования – автономная.
Пять ступеней ротора компрессора высокого давления и ротор турбины первой ступени, соединённые шлицами, составляют ротор высокого давления (РВД).
Для привода агрегатов двигателя и самих агрегатов на статоре компрессора снизу установлена коробка агрегатов.
Двигатель оборудован:
- топливной системой;
- системой запуска;
- масляной системой;
- системой отбора воздуха.
Воздух, поступающий в двигатель, сначала сжимается тремя ступенями компрессора низкого давления КНД, ротор которого приводится во вращение турбиной II ступени. Далее воздух проходит через пять ступеней КВД, ротор которого приводится во вращение турбиной I ступени. Воздух, сжатый в компрессоре, непрерывным потоком поступает в камеру сгорания. Часть воздуха (первичный воздух) поступает в десять жаровых труб камеры сгорания в зону горения топлива, впрыскиваемого десятью форсунками. Основная же часть воздуха (вторичный воздух) входит в жаровые трубы в зону смешения, смешивается с продуктами сгорания и охлаждает их, а наиболее нагретые детали и узлы двигателя – до допустимой температуры. Смесь продуктов сгорания топлива с воздухом, обладающая большой потенциальной энергией, устремляется из камеры сгорания в суживающиеся межлопаточные каналы соплового аппарата первой ступени турбины и приобретает там высокие скорости движения за счёт расширения. Далее поток газа направляется на рабочие лопатки первой ступени турбины (межлопаточные каналы суживающиеся), где происходит его дальнейшее расширение с понижением температуры. При этом потенциальная энергия газа частично преобразуется в механическую работу, затраченную на вращение ротора компрессора высокого давления и агрегатов двигателя и объекта.
Во второй ступени турбины поток газа, аналогично движению в первой ступени, претерпевает своё дальнейшее расширение с понижением температуры. При этом на рабочих лопатках второй ступени турбины потенциальная энергия газа частично преобразуется в механическую работу, затраченную на вращение ротора компрессора низкого давления.
Поток газа, выходящий из межлопаточных каналов рабочих лопаток второй ступени турбины, поступает в рабочее сопло и далее в атмосферу.
В рабочем сопле происходит преобразование в процессе расширения части оставшейся потенциальной энергии газа в кинетическую энергию. В результате достигается высокая скорость истечения газа из двигателя, обуславливающая создание реактивной тяги.
studfiles.net
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Р-95Ш Информация Видео
Р-95Ш Просмотр темы.Р-95Ш что, Р-95Ш кто, Р-95Ш объяснение
There are excerpts from wikipedia on this article and video
www.turkaramamotoru.com
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
| турбореактивный |
СССР СССР |
| 1980- |
| Су-25 |
| Р-13-300 |
| С. А. Гаврилов |
| 1977-1979 |
| УМПО |
| 1980- |
| 990 кг |
| 3300 мм |
| 914 мм |
| 4100 кгс |
| КНД - осевой, 3-ступенчатый КВД - осевой, 5-ступенчатый |
| ТВД - осевая, 1-ступенчатая, охлаждаемая ТНД - осевая, 1-ступенчатая |
| 875 °C |
| трубчато-кольцевая, 10 жаровых труб |
| 8,66 |
| 66 кг/с |
| взлётный - 0,86 кг/кгс·ч |
Р-95Ш — турбореактивный одноконтурный двухвальный авиационный двигатель, разработан в 1979 году на ФГУП "Научно-производственное предприятие "Мотор"" под руководством С. А. Гаврилова, предназначен для установки на самолёты семейства Су-25 (Су-25УБ, Су-25УТГ, Су-25БМ). Представляет собой вариант двигателя Р-13-300 без форсажной камеры, с нерегулируемым соплом и изменениями в вспомогательных агрегатах. Выпускался с 1980 г. на ОАО «Уфимское моторостроительное производственное объединение».
wiki-org.ru
Оглавление Введение 11 Техническое описание турбореактивного двигателя Р-95Ш 3
1.1 Общие сведения 3
1.2 Описание конструкции компрессора двигателя Р-95Ш 6
1.2.1 Корпуса компрессора 7
1.2.2 Ротор низкого давления. 16
2 Расчёт рабочей лопатки первой ступени компрессора низкого давления двигателя Р-95Ш на прочность 22
2.1 Исходные данные и допущения. 22
2.2 Определение площади поперечного сечения лопатки 23
2.3 Определение напряжений растяжения от инерционных сил 26
2.4 Определение суммарных напряжений 29
2.5 Распределение температуры в рабочих лопатках 30
2.6 Определение запаса прочности лопатки 30
3 Расчёт диска первой ступени компрессора низкого давления двигателя Р-95Ш на прочность. 35
3.1 Исходные данные и допущения. 35
3.2 Проведение первого расчета 37
3.3 Проведение второй расчета 40
3.4 Определение радиальных напряжений в n-ом сечении 42
3.5 Определение коэффициента согласования напряжений 42
3.6 Определение напряжений в i-ом сечении 43
3.7 Определение расчетных значений напряжений 43
3.8 Определение эквивалентных напряжений 44
3.9 Определение коэффициента запаса прочности 45
4 Патентно-исследовательская часть 51
4.1 Патент №1(2382911). Полая лопатка вентилятора 51
4.2 Патент №2(2184878). Рабочая лопатка осевого компрессора 65
4.3 Патент №3 (2381388). Рабочая лопатка вентилятора или компрессора 71
4.4 Обоснование выбора изменения конструкции элементов ГТД на основании патентного исследования 80
Список использованной литературы 85
Создание эффективно и надёжно работающих компрессоров – одна из сложных проблем развития авиационных газотурбинных двигателей. Важными элементами компрессора являются рабочие и сопловые лопатки.
Разработке отдельного узла двигателя предшествует решение вопросов компоновки. К числу таких вопросов относятся:
– выбор конструктивной схемы двигателя, являющейся основой реализации выбранной газодинамической схемы с соблюдением условий прочности, виброустойчивости, надёжности и условий эксплуатации;
– определение силовой схемы двигателя дополняющей конструктивную схему. В частности, уточнение способов передачи усилий от роторов к корпусу двигателя, условия сочленения его основных узлов;
– удовлетворение общих требований к двигателю с точки зрения возможности эксплуатации его по техническому состоянию.
В данной работе за основу берется конструкция компрессора низкого давления двигателя «прототипа» Р-95Ш. Назначенный гарантированный межремонтный ресурс изделия составляет 1000 часов.
Этот узел является одним из наиболее нагруженных и ответственных узлов газотурбинного двигателя, поэтому проблемы длительной прочности и надёжности его элементов наиболее актуальны.
В курсовой работе производится расчет на длительную статическую прочность таких важнейших и специфических элементов авиационного двигателя как: рабочая лопатка и диск, на котором закреплена эта лопатка. Для диска расчеты носят проверочный характер. Это означает, что все геометрические размеры элементов берутся с чертежей прототипа. Для лопатки расчёт является проектировочным – за исходные данные принимаются размеры с натурного образца. На основе полученных расчётов делаются выводы о спроектированной конструкции узла.
Производится анализ лопаток компрессора на основе патентной проработки данной темы. Исследуется возможность их конструктивного изменения.
Компрессор изделия – осевой, двухроторный, восьмиступенчатый. Он состоит из корпусов компрессора с входящими в них неподвижными лопатками спрямляющих аппаратов, заднего корпуса и двух роторов (трехступенчатого ротора низкого давления и пятиступенчатого ротора высокого давления).
Камера сгорания – трубчато-кольцевая, состоящая из десяти жаровых труб прямоточного типа, расположенных в кольцевом пространстве, образованном корпусом камеры сгорания и передним и задним кожухами корпуса трансмиссии. Розжиг камеры сгорания осуществляется факелами пламени из двух пусковых воспламенителей, установленных между жаровыми трубами.
Турбина изделия – двухступенчатая, осевая, реактивная, предназначена для привода во вращение роторов компрессора и вспомогательных агрегатов, обслуживающих изделие и объект. Течение газа по тракту турбины сопровождается падением давления и температуры. Каждая ступень турбины имеет сопловой аппарат и ротор.
Реактивное сопло – сварной конструкции, изготовлено из листовой стали, служит для отвода выхлопных газов из турбины и крепится к сопловому аппарату турбины.
Система смазки двигателя – автономная, циркуляционная. Она предназначена для поддержания нормального температурного состояния трущихся деталей (подшипников, шестерен передач), уменьшения износа и потерь на трение. Все агрегаты масляной системы устанавливаются на изделии.
Система топливопитания и регулирования – автономная.
Пять ступеней ротора компрессора высокого давления и ротор турбины первой ступени, соединённые шлицами, составляют ротор высокого давления (РВД).
Для привода агрегатов двигателя и самих агрегатов на статоре компрессора снизу установлена коробка агрегатов.
Двигатель оборудован:
- топливной системой;
- системой запуска;
- масляной системой;
- системой отбора воздуха.
Воздух, поступающий в двигатель, сначала сжимается тремя ступенями компрессора низкого давления КНД, ротор которого приводится во вращение турбиной II ступени. Далее воздух проходит через пять ступеней КВД, ротор которого приводится во вращение турбиной I ступени. Воздух, сжатый в компрессоре, непрерывным потоком поступает в камеру сгорания. Часть воздуха (первичный воздух) поступает в десять жаровых труб камеры сгорания в зону горения топлива, впрыскиваемого десятью форсунками. Основная же часть воздуха (вторичный воздух) входит в жаровые трубы в зону смешения, смешивается с продуктами сгорания и охлаждает их, а наиболее нагретые детали и узлы двигателя – до допустимой температуры. Смесь продуктов сгорания топлива с воздухом, обладающая большой потенциальной энергией, устремляется из камеры сгорания в суживающиеся межлопаточные каналы соплового аппарата первой ступени турбины и приобретает там высокие скорости движения за счёт расширения. Далее поток газа направляется на рабочие лопатки первой ступени турбины (межлопаточные каналы суживающиеся), где происходит его дальнейшее расширение с понижением температуры. При этом потенциальная энергия газа частично преобразуется в механическую работу, затраченную на вращение ротора компрессора высокого давления и агрегатов двигателя и объекта.
Во второй ступени турбины поток газа, аналогично движению в первой ступени, претерпевает своё дальнейшее расширение с понижением температуры. При этом на рабочих лопатках второй ступени турбины потенциальная энергия газа частично преобразуется в механическую работу, затраченную на вращение ротора компрессора низкого давления.
Поток газа, выходящий из межлопаточных каналов рабочих лопаток второй ступени турбины, поступает в рабочее сопло и далее в атмосферу.
В рабочем сопле происходит преобразование в процессе расширения части оставшейся потенциальной энергии газа в кинетическую энергию. В результате достигается высокая скорость истечения газа из двигателя, обуславливающая создание реактивной тяги.
add.coolreferat.com
Крекинг нефти и газовой фракции
Что же происходит при термическом крекинге? Под воздействием высокой температуры длинные молекулы, например алканов С20, разлагаются на более короткие - от С2 до С18. Углеводороды С8 - С10 - это бензиновая фракция, С15 -дизельная...
Ленточный тормоз
Тормозные шкивы монтируют непосредственно на барабане лебедки, что диктуется требованиями техники безопасности работ при бурении, кроме того, это уменьшает вращающиеся массы промежуточных элементов...
Металлорежущие станки
...
Методы и приемы творческого труда
Массовая высокоэффективная творческая деятельность невозможна без научной организации умственного труда. Именно поэтому закономерен в наше время интерес специалистов самого широкого профиля (инженеров, философов, психологов и т.д...
Методы и приемы творческого труда
Массовая высокоэффективная творческая деятельность невозможна без научной организации умственного труда. Именно поэтому закономерен в наше время интерес специалистов самого широкого профиля (инженеров, философов, психологов и т.д...
Методы и техническое обеспечение контроля качества
Для определения концентрации вещества, его плотности и количества применяются в исследованиях физико-химические методы количественного анализа. К ним относятся фотометрические методы...
Расчёт показателей надёжности
В теории надежности различают два вида соединений: основное (последовательное) и резервное (параллельное). Основное соединение - такое, при котором отказ любого элемента приводит к отказу всей системы. (40) Резервное соединение - такое...
Режущий инструмент
Развертывание представляет собой процесс обработки отверстий с целью получения повышенной чистоты и точности. Развертка -- это многозубый инструмент...
Режущий инструмент
Круглая плашка представляет собой гайку, сопряженную с нарезаемой резьбой, превращенную в режущий инструмент путем прорезания стружечных канавок и затылования зубьев. Она служит для нарезания наружной резьбы...
Режущий инструмент
Чистовые фасонные зуборезные фрезы (дисковые, пальцевые) проектируются обычно как фрезы с затылованными зубьями. У этих инструментов передний угол принимается равным нулю и передняя плоскость проходит через ось фрезы...
Технологический процесс изготовления штуцера 20-150
Согласно ГОСТ 14.205-83 "Технологичность конструкции изделия есть совокупность свойств конструкции изделия, определяющих её приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве...
Технологический расчет аппаратуры для выщелачивания руды с последующим разделением пульпы в сгустителе и нагревом жидкой фазы в теплообменнике
В зависимости от физических свойств поступающего на выщелачивание материала, процесс может быть организован агитационным или проточным (перколяционным) способами...
Технология бетонных и железобетонных изделий
Заполнители занимают в бетоне 80 % объема и оказывают значительное влияние на свойства бетона. Правильный выбор заполнителей для бетона - одна из важнейших задач технологии бетона...
Технология бетонных и железобетонных изделий
Бетон искусственный каменный материал, представляющий собой затвердевшую смесь вяжущего вещества, мелкого и крупного заполнителя, воды и добавок. В не затвердевшем состоянии эта смесь называется бетонной смесью...
Технология бетонных и железобетонных изделий
Для изготовления тонкостенных железобетонных конструкций применяют мелкозернистых бетон, не содержащий щебня. Его еще называют цементно-песчаным бетоном. Армируя этот бетон стальными сетками...
prod.bobrodobro.ru
1 Техническое описание турбореактивного двигателя Р-95Ш 5
1.1 Общие сведения 5
1.2 Описание конструкции компрессора двигателя Р-95Ш 7
1.2.1 Корпуса компрессора 8
1.2.2 Ротор низкого давления. 15
2 Расчёт рабочей лопатки первой ступени компрессора низкого давления двигателя Р-95Ш на прочность 21
2.1 Исходные данные и допущения. 21
2.2 Определение площади поперечного сечения лопатки 22
2.3 Определение напряжений растяжения от инерционных сил 25
2.4 Определение суммарных напряжений 27
2.5 Распределение температуры в рабочих лопатках 28
2.6 Определение запаса прочности лопатки 28
3 Расчёт диска первой ступени компрессора низкого давления двигателя Р-95Ш на прочность. 32
3.1 Исходные данные и допущения. 32
3.2 Проведение первого расчета 34
3.3 Проведение второй расчета 36
3.4 Определение радиальных напряжений в n-ом сечении 37
3.5 Определение коэффициента согласования напряжений 38
3.6 Определение напряжений в i-ом сечении 38
3.7 Определение расчетных значений напряжений 39
3.8 Определение эквивалентных напряжений 39
3.9 Определение коэффициента запаса прочности 40
4 Патентно-исследовательская часть 45
4.1 Патент №1(2382911). Полая лопатка вентилятора 45
4.2 Патент №2(2184878). Рабочая лопатка осевого компрессора 56
4.3 Патент №3 (2381388). Рабочая лопатка вентилятора или компрессора 61
4.4 Обоснование выбора изменения конструкции элементов ГТД на основании патентного исследования 68
Список использованной литературы 72
При проектировании двигателя необходимо учитывать особенности современной методологии разработки вновь создаваемого двигателя, основанной на рациональном сочетании организационных и технических принципов.
Создание эффективно и надёжно работающих компрессоров – одна из сложных проблем развития авиационных газотурбинных двигателей. Важными элементами компрессора являются рабочие и сопловые лопатки.
Разработке отдельного узла двигателя предшествует решение вопросов компоновки. К числу таких вопросов относятся:
– выбор конструктивной схемы двигателя, являющейся основой реализации выбранной газодинамической схемы с соблюдением условий прочности, виброустойчивости, надёжности и условий эксплуатации;
– определение силовой схемы двигателя дополняющей конструктивную схему. В частности, уточнение способов передачи усилий от роторов к корпусу двигателя, условия сочленения его основных узлов;
– удовлетворение общих требований к двигателю с точки зрения возможности эксплуатации его по техническому состоянию.
В данной работе за основу берется конструкция компрессора низкого давления двигателя «прототипа» Р-95Ш. Назначенный гарантированный межремонтный ресурс изделия составляет 1000часов.
Этот узел является одним из наиболее нагруженных и ответственных узлов газотурбинного двигателя, поэтому проблемы длительной прочности и надёжности его элементов наиболее актуальны.
В курсовой работе производится расчет на длительную статическую прочность таких важнейших и специфических элементов авиационного двигателя как: рабочая лопатка и диск, на котором закреплена эта лопатка. Для диска расчеты носят проверочный характер. Это означает, что все геометрические размеры элементов берутся с чертежей прототипа. Для лопатки расчёт является проектировочным – за исходные данные принимаются размеры с натурного образца. На основе полученных расчётов делаются выводы о спроектированной конструкции узла.
Производится анализ лопаток компрессора на основе патентной проработки данной темы. Исследуется возможность их конструктивного изменения.
studfiles.net
