RU2096631C1

RU2096631C1 - Gas-turbine engine exhaust unit

Info

Publication number: RU2096631C1
Application number: RU94028910/06A
Authority: RU
Inventors: Ю.А. Долгополов; В.С. Хроменков
Original assignee: Научно-производственное предприятие "Завод им.В.Я.Климова"
Priority date: 1994-07-28
Filing date: 1994-07-28
Publication date: 1997-11-20
Also published as: RU94028910A

Abstract

FIELD: exhaust units of gas-turbine engines. SUBSTANCE: inner fairing is provided with equidistant holes in its surface. These holes are used to receive collars made to shape of outer profile of struts radially brought inside fairing through collars at spaced relation. They are connected with inner surface of fairing by means of Z-shaped thin-walled dampers. EFFECT: enhanced efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области авиации, в частности конструкции выходных устройств газотурбинных двигателей (ГТД), но может быть использовано в любых конструкциях, работающих в горячих средах. The invention relates to the field of aviation, in particular the design of the output devices of gas turbine engines (GTE), but can be used in any structures operating in hot environments.

Существующие выходные устройства и опоры ГТД, выполненные в виде наружного корпуса и внутреннего обтекателя, соединенных между собой стойками при помощи манжет или с одной манжетой, а второй конец стойки жестко соединен с внутренним обтекателем. Existing output devices and GTE supports, made in the form of an outer casing and an internal fairing, interconnected by struts using cuffs or with one cuff, and the second end of the rack is rigidly connected to the internal fairing.

Известно техническое решение (см. GB, патент 1222902, кл. F 02 K 1/04, 1971). A technical solution is known (see GB, patent 1222902, class F 02 K 1/04, 1971).

Недостатком известного технического решения является невысокая эластичность конструкции и отсутствие элементов, воспринимающих вибрационные нагрузки при работе ГТД, низкая надежность, разрушение конструкции. A disadvantage of the known technical solution is the low elasticity of the structure and the absence of elements that perceive vibration loads during operation of the gas turbine engine, low reliability, structural failure.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, а именно повышение надежности работы выхлопного устройства газотурбинного двигателя. The objective of the invention is to remedy these disadvantages, namely improving the reliability of the exhaust device of a gas turbine engine.

Решение указанной задачи достигается тем, что в выходном устройстве газотурбинного двигателя, содержащем наружный корпус, внутренний обтекатель, выполненный с равнорасположенными по окружности отверстиями, в которые установлены манжеты, выполненные по форме наружного профиля стоек, входящих радиально с зазором через манжеты внутрь обтекателя и соединенных с внутренним обтекателем при помощи Z-образных тонкостенных демпферов. The solution to this problem is achieved by the fact that in the output device of the gas turbine engine containing the outer casing, the inner fairing is made with holes equally spaced around the circumference, in which cuffs are installed, made according to the shape of the outer profile of the struts, radially entering with a clearance through the cuffs inside the fairing and connected to internal cowling with Z-shaped thin-walled dampers.

При нагревании стоек имеют место температурные перемещения и при отсутствии достаточных компенсаторов вызывают разрушение конструкции. When the racks are heated, temperature movements take place and, in the absence of sufficient compensators, cause structural damage.

Z-образные тонкостенные манжеты за счет прогиба компенсируют температурные расширения стоек и, таким образом, предотвращают разрушение конструкции. Z-shaped thin-walled cuffs due to the deflection compensate for the thermal expansion of the struts and, thus, prevent the destruction of the structure.

Кроме того, манжеты на внутреннем обтекателе, имеющие отверстия, которые повторяют профиль стоек, но не соединены с ними, воспринимают колебания стоек, неизбежные в газовом потоке. In addition, cuffs on the inner fairing, having openings that repeat the profile of the struts but are not connected to them, perceive vibrations of the struts that are inevitable in the gas stream.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображено поперечное сечение выходного устройства. The invention is illustrated in the drawing, which shows a cross section of the output device.

Выходное устройство содержит наружную обечайку 1, внутренний обтекатель 2, которые соединены между собой стойками 3, радиально входящими в отверстия манжет 6 с небольшим зазором. The output device contains an outer shell 1, an inner fairing 2, which are interconnected by uprights 3 radially entering the holes of the cuffs 6 with a small gap.

В канале между наружной обечайкой 1, внутренним обтекателем 2 и стойками 3 протекает горячий газ. In the channel between the outer shell 1, the inner fairing 2 and the uprights 3, hot gas flows.

Для компенсации температурных перемещений каждая стойка 3 оснащена верхней манжетой 4, жестко закрепленной в наружной обечайке 1, и Z-образными демпферами 5, расположенными внутри внутреннего обтекателя 3 и не омываемыми потоками горячего газа, что значительно повышает их прочность. To compensate for temperature movements, each rack 3 is equipped with an upper cuff 4, rigidly fixed in the outer shell 1, and Z-shaped dampers 5 located inside the inner fairing 3 and not washed by the flow of hot gas, which significantly increases their strength.

Конструкция Z-образных демпферов 5 позволяет компенсировать тепловые перемещения стойки за счет прямых участков, перпендикулярных оси стойки. The design of the Z-shaped dampers 5 allows you to compensate for the thermal displacement of the rack due to the straight sections perpendicular to the axis of the rack.

Манжета 6 гасит колебания стойки за счет оптимального зазора между стойкой 3 и манжетой 6. The cuff 6 dampens the vibration of the rack due to the optimal clearance between the rack 3 and the cuff 6.

Предлагаемый метод компенсации температурных расширений и гашения вибраций может быть использован в любых конструкциях с циклическим подводом тепла. The proposed method of compensating for thermal expansions and damping vibrations can be used in any designs with cyclic heat input.

Claims

The output device of a gas turbine engine comprising an outer casing, an internal fairing made with holes equally spaced around the circumference, in which cuffs are installed, made in the shape of the external profile of the struts, radially entering with a clearance through the cuffs inside the cowl, characterized in that the struts are connected to the internal fairing when help Z-shaped thin-walled dampers.