RU2529268C1 - Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя - Google Patents
Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2529268C1 RU2529268C1 RU2013116513/06A RU2013116513A RU2529268C1 RU 2529268 C1 RU2529268 C1 RU 2529268C1 RU 2013116513/06 A RU2013116513/06 A RU 2013116513/06A RU 2013116513 A RU2013116513 A RU 2013116513A RU 2529268 C1 RU2529268 C1 RU 2529268C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- suspension
- hole
- fitted
- pin
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области авиационного двигателестроения, а именно к конструкции сопел турбореактивных двигателей. Поворотное осесимметричное сопло содержит неподвижный корпус с экраном и подвижный корпус со сферическим экраном, установленным между неподвижным и подвижным корпусами. Щели между экранами и корпусами образуют каналы для прохождения охлаждающего воздуха. Сферический экран подвижного корпуса выполнен в виде секций, размещенных в окружном направлении. На каждой секции в двух поясах попарно закреплены подвески с отверстиями в полках, в которые заведены цилиндрические пальцы, жестко прикрепленные к подвижному корпусу. В одном из поясов на одной подвеске палец установлен в отверстии без зазора, а на смежной подвеске - в овальном отверстии, выполненном в поперечном направлении относительно продольной оси сопла. В другом поясе на одной подвеске палец установлен в овальном отверстии, выполненном в продольном направлении, а на смежной - в цилиндрическом отверстии с равномерным зазором. Изобретение позволяет повысить надежность работы двигателя, а также эффективность охлаждения поворотного осесимметричного сопла. 3 ил.
Description
Изобретение относится к области авиационного двигателестроения, а именно к конструкции поворотных осесимметричных сопел турбореактивных двигателей (ТРД).
Известно устройство поворотного осесимметричного сопла ТРД, содержащее неподвижный корпус с экраном, прикрепленным к его внутренней поверхности, и подвижный корпус со сферическим экраном, установленным между неподвижным и подвижным корпусами, причем щели между экранами и корпусами образуют каналы для прохождения охлаждающего воздуха (см. патент RU №2095605, класса F02K 1/78, опубликованный в 1978 г.).
Недостатком указанного устройства является уменьшение щели охлаждающего тракта между экраном сферическим и корпусом сопла на форсажных режимах, в зависимости от степени форсирования, из-за разности температур экрана и корпуса, и коэффициентов линейного расширения. Изменение величины щели тракта охлаждения может привести или к прогарам экранов и корпуса при максимальных форсажных режимах или увеличенным потерям тяги при минимальных форсажах или максимальном бесфорсажном режиме из-за большой щели и увеличенному отбору воздуха на охлаждение соответственно. Указанное снижает надежность двигателя и уменьшает величину тяги на дроссельных режимах.
Задачей изобретения является обеспечение постоянной щели тракта охлаждения подвижного корпуса поворотного сопла на всех режимах работы двигателя.
Указанная задача достигается тем, что в известном поворотном сопле, содержащем неподвижный корпус с экраном, прикрепленным к его внутренней поверхности, и подвижный корпус со сферическим экраном, прикрепленным к его внутренней поверхности и установленным между неподвижным и подвижным корпусами, причем щели между экранами и корпусами образуют каналы для прохождения охлаждающего воздуха, согласно изобретению, сферический экран подвижного корпуса выполнен в виде секций, размещенных в окружном направлении, при этом на каждой секции в двух поясах попарно закреплены подвески с отверстиями в полках, в которые заведены цилиндрические пальцы, жестко прикрепленные к подвижному корпусу, причем в одном из поясов на одной подвеске палец установлен в отверстии без зазора, а на смежной подвеске - в овальном отверстии, выполненном в поперечном направлении относительно продольной оси сопла, а в другом поясе на одной подвеске палец установлен в овальном отверстии, выполненном в продольном направлении, а на смежной - в цилиндрическом отверстии с равномерным зазором.
Такая конструкция позволяет свободно увеличиваться секциям сферического экрана в продольном и поперечном направлениях при максимальной температуре без уменьшения щели между сферической поверхностью экрана и подвижным корпусом и обеспечивает минимально необходимые расчетные потери на охлаждение без прогаров на всех режимах работы двигателя, что увеличивает его надежность и необходимую тягу.
На фиг.1 показан продольный разрез поворотного осесимметричного сопла; на фиг.2 - вид А на сферический экран (подвижный корпус не показан); на фиг.3 - поперечное сечение сопла (сечение Б-Б).
Поворотное осесимметричное сопло содержит неподвижный корпус 1 с экраном 2, прикрепленным к его внутренней поверхности 3, и подвижный корпус 4 со сферическим экраном 5, прикрепленным к его внутренней поверхности 6 и установленным между неподвижным и подвижным корпусами 1 и 4. Между экранами 2 и 5 и корпусами 1 и 4 образованы щели 7, 8 и 9 - каналы для прохождения охлаждающего воздуха.
Сферический экран 5 состоит из секций 10, размещенных в окружном направлении, при этом на каждой секции 10 в двух поясах попарно закреплены подвески 11, 12, 13 и 14.
В полках 15 подвесок 11, 12, 13 и 14 выполнены отверстия 16, 17, 18 и 19, в которые заведены пальцы 20, неподвижно закрепленные на подвижном корпусе 4. При этом отверстие 16 выполнено по диаметру пальца без зазора, отверстие 17 выполнено с овалом поперек продольной оси секции, образуя зазор с пальцем 20 со стороны отверстия 16.
В другом поясе отверстие 18 выполнено цилиндрическим с диаметром, большим диаметра пальца 20 на величину термокомпенсации, а отверстие 19 выполнено с овалом, образующим с пальцем 20 зазор в сторону отверстия 16.
Таким образом, каждая секция 10 сферического экрана 5 зафиксирована во всех направлениях, но имеет зазоры в отверстиях 17, 18 и 19 в полках 15 подвесок для термокомпенсации при разнице температур секций 10 сферического экрана 5 и подвижного корпуса 4 в продольном и поперечном направлениях.
Каждая секция 10 сферического экрана 5 на одной из боковых сторон снабжена неподвижно закрепленными накладками 21 со стороны охлаждающего воздуха, посредством которой она сопрягается с соседней секцией, а на передней части секции 10 выполнены гофры 22 и установлены скобы 23.
Устройство работает следующим образом. При запуске двигателя щели 7, 8 и 9 заполняются охлаждающим воздухом из наружного контура, а вовнутрь сопла устремляются горячие газы турбины, которые подогревают экраны на гораздо большую температуру, чем корпус.
Секции экрана увеличивают свои размеры относительно корпуса в продольном и поперечном направлениях в пределах гарантированных зазоров между пальцами 20 и отверстиями 17, 18 и 19 в полках 15 подвесок 12, 13 и 14.
При поворотах подвижного корпуса 4 относительно неподвижного корпуса 1 экран 2 неподвижного корпуса, соприкасаясь с секциями 10 сферического экрана, 5 стремится сместить секции относительно подвижного корпуса 4, а именно на вертикальной оси - в продольном направлении, на горизонтальной оси (там, где расположены оси вращения подвижного корпуса) - в поперечном направлении, а в остальных местах - в продольном и поперечном направлениях одновременно.
Секции 10 экранов 5, опираясь на боковые торцы овальных отверстий 17 и 19 и по диаметру отверстия 18, остаются неподвижными относительно корпуса 4. Полки 15 подвесок 11, 12, 13 и 14, опираясь на головки 24 пальцев 20, предохраняют перемещение секций 10 в радиальном направлении под действием перепада давлений на экране.
При работе сопла скобы 23 секций воспринимают силы от перепада давлений на переднюю часть секций 10 в сторону их перемещения к корпусу из-за потери полного давления охлаждающего воздуха при повороте в канал между сферическим экраном 5 и корпусом 4.
Накладки 21 герметизируют стыки секций, а также вместе с гофрами 22 придают жесткость секций 10 в продольном направлении.
Предложенное устройство обеспечивает надежное крепление сферических секций экрана к подвижному корпусу сопла при поддержании равномерной в окружном направлении щели охлаждающего тракта, что способствует эффективному охлаждению поворотного осесимметричного сопла и повышает надежность работы двигателя. Конструкция крепления сферических секций экрана к корпусу сопла облегчает сборку сопла и обеспечивает его ремонтопригодность.
Claims (1)
- Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя, содержащее неподвижный корпус с экраном, прикрепленным к его внутренней поверхности, и подвижный корпус со сферическим экраном, прикрепленным к его внутренней поверхности и установленным между неподвижным и подвижным корпусами, причем щели между экранами и корпусами образуют каналы для прохождения охлаждающего воздуха, отличающееся тем, что сферический экран подвижного корпуса выполнен в виде секций, размещенных в окружном направлении, при этом на каждой секции в двух поясах попарно закреплены подвески с отверстиями в полках, в которые заведены цилиндрические пальцы, жестко прикрепленные к подвижному корпусу, причем в одном из поясов на одной подвеске палец установлен в отверстии без зазора, а на смежной подвеске - в овальном отверстии, выполненном в поперечном направлении относительно продольной оси сопла, а в другом поясе на одной подвеске палец установлен в овальном отверстии, выполненном в продольном направлении, а на смежной - в цилиндрическом отверстии с равномерным зазором.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013116513/06A RU2529268C1 (ru) | 2013-04-11 | 2013-04-11 | Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013116513/06A RU2529268C1 (ru) | 2013-04-11 | 2013-04-11 | Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2529268C1 true RU2529268C1 (ru) | 2014-09-27 |
Family
ID=51656604
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013116513/06A RU2529268C1 (ru) | 2013-04-11 | 2013-04-11 | Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2529268C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2641425C1 (ru) * | 2016-09-29 | 2018-01-17 | Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя |
RU2742320C1 (ru) * | 2020-02-28 | 2021-02-04 | Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Регулируемое сопло турбореактивного двигателя |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3053283A (en) * | 1958-03-05 | 1962-09-11 | Havilland Engine Co Ltd | Duct assemblies |
RU2095605C1 (ru) * | 1987-08-17 | 1997-11-10 | Акционерное общество открытого типа "А.Люлька-Сатурн" | Система охлаждения поворотного осесимметричного сопла |
US5704208A (en) * | 1995-12-05 | 1998-01-06 | Brewer; Keith S. | Serviceable liner for gas turbine engine |
US6041590A (en) * | 1996-11-13 | 2000-03-28 | Rolls-Royce, Plc | Jet pipe liner |
RU2250385C2 (ru) * | 2003-05-22 | 2005-04-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя |
RU2433291C2 (ru) * | 2006-04-28 | 2011-11-10 | Снекма | Задняя часть турбореактивного двигателя самолета, турбореактивный двигатель и самолет |
-
2013
- 2013-04-11 RU RU2013116513/06A patent/RU2529268C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3053283A (en) * | 1958-03-05 | 1962-09-11 | Havilland Engine Co Ltd | Duct assemblies |
RU2095605C1 (ru) * | 1987-08-17 | 1997-11-10 | Акционерное общество открытого типа "А.Люлька-Сатурн" | Система охлаждения поворотного осесимметричного сопла |
US5704208A (en) * | 1995-12-05 | 1998-01-06 | Brewer; Keith S. | Serviceable liner for gas turbine engine |
US6041590A (en) * | 1996-11-13 | 2000-03-28 | Rolls-Royce, Plc | Jet pipe liner |
RU2250385C2 (ru) * | 2003-05-22 | 2005-04-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя |
RU2433291C2 (ru) * | 2006-04-28 | 2011-11-10 | Снекма | Задняя часть турбореактивного двигателя самолета, турбореактивный двигатель и самолет |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2641425C1 (ru) * | 2016-09-29 | 2018-01-17 | Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя |
RU2742320C1 (ru) * | 2020-02-28 | 2021-02-04 | Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Регулируемое сопло турбореактивного двигателя |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10968829B2 (en) | Cooling an igniter body of a combustor wall | |
JP6063034B2 (ja) | ガスタービンエンジンファン駆動ギアシステムダンパ | |
EP3066386B1 (en) | Turbine engine combustor heat shield with multi-height rails | |
US10317079B2 (en) | Cooling an aperture body of a combustor wall | |
US10612781B2 (en) | Combustor wall aperture body with cooling circuit | |
US11320146B2 (en) | Film cooling a combustor wall of a turbine engine | |
US10550708B2 (en) | Floating, non-contact seal with at least three beams | |
US20170089220A1 (en) | Bearing housing and related bearing assembly for a gas turbine engine | |
CA2870676A1 (en) | Dual spring bearing support housing | |
EP3032176B1 (en) | Fuel injector guide(s) for a turbine engine combustor | |
EP3048372B1 (en) | Flexible swirlers | |
US20160290643A1 (en) | Cooling a quench aperture body of a combustor wall | |
EP3904641B1 (en) | Variable area turbine vane row assembly | |
US10378768B2 (en) | Combustor quench aperture cooling | |
RU2529268C1 (ru) | Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя | |
US20160238249A1 (en) | Combustor wall having cooling element(s) within a cooling cavity | |
US9988942B2 (en) | Air exhaust tube holder in a turbomachine | |
US10697323B2 (en) | Engine bearing damper with interrupted oil film | |
RU2729591C1 (ru) | Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя | |
US9732619B2 (en) | Retaining rings for turbomachine disk and coverplate assemblies | |
RU2516751C1 (ru) | Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя | |
US20210131304A1 (en) | Axially rigid curved beam with squeeze damper | |
US20190226424A1 (en) | Aircraft nozzle | |
RU2644003C1 (ru) | Упругодемпферная опора турбины | |
RU2307947C2 (ru) | Газотурбинный двигатель |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |