RU2553889C1 - Газотурбинный двигатель - Google Patents
Газотурбинный двигатель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2553889C1 RU2553889C1 RU2014106523/06A RU2014106523A RU2553889C1 RU 2553889 C1 RU2553889 C1 RU 2553889C1 RU 2014106523/06 A RU2014106523/06 A RU 2014106523/06A RU 2014106523 A RU2014106523 A RU 2014106523A RU 2553889 C1 RU2553889 C1 RU 2553889C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fan
- flange
- shaft
- pressure compressor
- radial
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Газотурбинный двигатель (1) включает в себя диск (13) вентилятора (2) и конусный вал (8) компрессора низкого давления (3), закрепленные радиальными фланцами (9) и (16) на радиальном фланце (11) общего вала (12) вентилятора призонными болтами (19). Конусный вал (8) компрессора низкого давления установлен фланцем (9) на наружной поверхности (10) фланца (11) вала (12) вентилятора. Диск (13) вентилятора размещен фланцем (16) на внутренней поверхности (17) фланца (11) вала (12) вентилятора. Отношение толщины h радиального фланца диска вентилятора в месте размещения призонных болтов к толщине Н радиального фланца вала вентилятора находится в пределах 0,8…1,2. Отношение толщины h1 радиального фланца конусного вала компрессора низкого давления в месте размещения призонных болтов к толщине Н радиального фланца вала вентилятора находится в пределах 0,4…0,8. Путем исключения смятия призонных болтов, а также исключения появления дисбаланса роторов вентилятора и компрессора низкого давления при работе газотурбинного двигателя повышается его надежность. 2 ил.
Description
Изобретение относится к газотурбинным двигателям высокой степени двухконтурности.
Известен газотурбинный двигатель с рабочим колесом вентилятора, закрепленный на валу с помощью призонных болтов (С.А. Вьюнов, «Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двигателей», Москва, «Машиностроение», 1981 г., стр.92, рис. 3.30).
Недостатком известной конструкции является отсутствие компрессора низкого давления, что снижает степень сжатия и экономичность двигателя в целом.
Наиболее близким к заявляемому является газотурбинный двигатель высокой степени двухконтурности, в котором ротор компрессора низкого давления совместно с рабочим колесом вентилятора устанавливается на валу с помощью призонных болтов (патент RU №2331783, МПК 3/072).
Недостатком известной конструкции, принятой за прототип, является низкая надежность из-за дисбаланса роторов вентилятора и компрессора низкого давления при работе газотурбинного двигателя, а также из-за повышенных напряжений в призонных болтах.
Технический результат заявляемого изобретения заключается в повышении надежности газотурбинного двигателя путем исключения смятия призонных болтов, а также в исключении появления дисбаланса роторов вентилятора и компрессора низкого давления при работе газотурбинного двигателя.
Указанный технический результат достигается тем, что в газотурбинном двигателе, включающем диск вентилятора и конусный вал компрессора низкого давления, закрепленные радиальными фланцами на радиальном фланце вала вентилятора призонными болтами, согласно изобретению конусный вал компрессора низкого давления установлен фланцем на наружной поверхности фланца вала вентилятора, а диск вентилятора размещен фланцем на внутренней поверхности фланца вала вентилятора, при этом h/H=0,8…1,2, a h1/H=0,4…0,8,
где Н - толщина радиального фланца вала вентилятора в месте размещения призонных болтов,
h - толщина радиального фланца диска вентилятора в месте размещения призонных болтов,
h1 - толщина радиального фланца конусного вала компрессора низкого давления в месте размещения призонных болтов.
Установка конусного вала компрессора низкого давления фланцем на наружной поверхности фланца вала вентилятора исключает появление дисбаланса роторов вентилятора и компрессора низкого давления при работе газотурбинного двигателя.
Размещение диска вентилятора фланцем на внутренней поверхности фланца вала вентилятора обеспечивает упругую радиальную вытяжку диска вентилятора, увеличивая натяг между радиальными фланцами диска и вала и снижая нагрузку на призонные болты, так как передача крутящего момента на диск вентилятора происходит частично за счет сил трения, что исключает смятие болтов, повышая надежность газотурбинного двигателя.
При h/Н<0,8 возможна поломка призонных болтов из-за увеличения напряжений смятия цилиндрической части болтов.
При h/Н>1,2 возрастает вес вентилятора и газотурбинного двигателя.
При h1/Н<0,4 возможна поломка призонных болтов из-за увеличения напряжений смятия, а также из-за уменьшения их длины.
При h1/Н>0,8 излишне возрастает вес компрессора низкого давления.
На фиг.1 изображен продольный разрез газотурбинного двигателя.
На фиг.2 изображен элемент I на фиг.1 в увеличенном виде.
Газотурбинный двигатель 1 состоит из вентилятора 2 и компрессора низкого давления 3, диски 4 и 5 которого с рабочими лопатками 6 и 7 установлены на конусном валу 8 компрессора низкого давления, который в свою очередь радиальным фланцем 9 установлен на наружной поверхности 10 радиального фланца 11 вала 12 вентилятора 2.
Диск 13 вентилятора 2 с рабочими лопатками 14 осевым кольцевым выступом 15 радиального фланца 16 установлен на внутренней поверхности 17 осевого кольцевого выступа 18 радиального фланца 11 вала 12. Пакет из фланцев 9, 11 и 16 затянут между собой призонными болтами 19 с гайками 20.
Работает устройство следующим образом.
При работе газотурбинного двигателя 1, особенно на повышенных режимах, под действием центробежных сил лопаток диск вентилятора испытывает значительные радиальные деформации, что приводит к увеличению натяга по поверхности 17 между радиальными фланцами 16 и 11 диска и вала, передаче части крутящего момента за счет сил трения по поверхности 17 и разгрузке призонных болтов 19. Натяг по поверхности 17 и сила трения по этой поверхности увеличивается с увеличением оборотов вентилятора, т.е. с повышением режима работы двигателя. Уменьшению напряжений смятия на болтах также способствует увеличенная толщина фланцев 16 и 9 диска 13 вентилятора и конусного вала 8 компрессора низкого давления. Низкий уровень вибраций газотурбинного двигателя на всех его режимах работы также обеспечивается за счет сохранения натяга между фланцами диска вентилятора и вала из-за упругой радиальной вытяжки диска вентилятора.
При ремонте двигателя 1 возможен съем диска 13 вентилятора 2 без съема компрессора низкого давления 3, что повышает эксплуатационную технологичность двигателя 1.
Claims (1)
- Газотурбинный двигатель, включающий диск вентилятора и конусный вал компрессора низкого давления, закрепленные радиальными фланцами на радиальном фланце общего вала вентилятора призонными болтами, отличающийся тем, что конусный вал компрессора низкого давления установлен фланцем на наружной поверхности фланца вала вентилятора, а диск вентилятора размещен фланцем на внутренней поверхности фланца вала вентилятора, при этом h/H=0,8…1,2, h1/H=0,4…0,8,
где H - толщина радиального фланца вала вентилятора в месте размещения призонных болтов,
h - толщина радиального фланца диска вентилятора в месте размещения призонных болтов,
h1 - толщина радиального фланца конусного фланца компрессора низкого давления в месте размещения призонных болтов.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014106523/06A RU2553889C1 (ru) | 2014-02-20 | 2014-02-20 | Газотурбинный двигатель |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014106523/06A RU2553889C1 (ru) | 2014-02-20 | 2014-02-20 | Газотурбинный двигатель |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2553889C1 true RU2553889C1 (ru) | 2015-06-20 |
Family
ID=53433816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014106523/06A RU2553889C1 (ru) | 2014-02-20 | 2014-02-20 | Газотурбинный двигатель |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2553889C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1095213B1 (en) * | 1998-07-09 | 2003-09-17 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Integrated fan/low pressure compressor rotor for gas turbine engine |
| EP1365154A2 (en) * | 2002-05-24 | 2003-11-26 | General Electric Company | Counterrotatable booster compressor assembly for a gas turbine engine |
| WO2012114032A1 (fr) * | 2011-02-21 | 2012-08-30 | Snecma | Rotor de soufflante et turboréacteur associé |
| RU2488697C2 (ru) * | 2008-05-29 | 2013-07-27 | Снекма | Ротор вентилятора для газотурбинного двигателя, газотурбинный двигатель, содержащий такой ротор, и прокладка хвостовика лопасти для такого ротора |
-
2014
- 2014-02-20 RU RU2014106523/06A patent/RU2553889C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1095213B1 (en) * | 1998-07-09 | 2003-09-17 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Integrated fan/low pressure compressor rotor for gas turbine engine |
| EP1365154A2 (en) * | 2002-05-24 | 2003-11-26 | General Electric Company | Counterrotatable booster compressor assembly for a gas turbine engine |
| RU2488697C2 (ru) * | 2008-05-29 | 2013-07-27 | Снекма | Ротор вентилятора для газотурбинного двигателя, газотурбинный двигатель, содержащий такой ротор, и прокладка хвостовика лопасти для такого ротора |
| WO2012114032A1 (fr) * | 2011-02-21 | 2012-08-30 | Snecma | Rotor de soufflante et turboréacteur associé |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2793175T3 (es) | Acoplamiento para compresor directamente accionado | |
| US8118540B2 (en) | Split ring for a rotary part of a turbomachine | |
| US20190153978A1 (en) | Turbofan comprising a low-supercritical-pressure shaft | |
| JP5906356B2 (ja) | ダンパ軸受組立体を組立てる装置および方法 | |
| JP2016148323A (ja) | ガスタービンエンジンの始動方法 | |
| EP2365184A2 (en) | Gas turbine engine with tie shaft for axial high pressure compressor rotor | |
| US9133731B2 (en) | Joint assembly | |
| US10066639B2 (en) | Compressor assembly having a vaneless space | |
| CA3000960C (en) | Gas turbine casing and gas turbine | |
| JP6240251B2 (ja) | 圧縮装置及び過給機 | |
| RU2016144002A (ru) | Модульный узел для газотурбинной установки | |
| US9938988B2 (en) | Exhaust gas turbocharger | |
| CN103806960B (zh) | 涡轮机械轴承组件预加载结构 | |
| RU2668511C2 (ru) | Диск вентилятора турбореактивного двигателя и турбореактивный двигатель | |
| GB2531162A (en) | Turbo engine comprising a device for braking the fan rotor | |
| US20160032734A1 (en) | Fan for a multi-flow turboshaft engine, and turboshaft engine equipped with such a fan | |
| US20110219784A1 (en) | Compressor section with tie shaft coupling and cantilever mounted vanes | |
| RU2553889C1 (ru) | Газотурбинный двигатель | |
| US20160305331A1 (en) | Turbomachine accessory gearbox equipped with a centrifugal pump | |
| RU2353815C1 (ru) | Компрессор газотурбинного двигателя | |
| EP3173630B1 (en) | Compressor and turbocharger | |
| RU2572744C1 (ru) | Двухконтурный газотурбинный двигатель | |
| RU2672542C1 (ru) | Кольцевой элемент корпуса газотурбинного двигателя | |
| US9677421B2 (en) | Gas turbine engine rotor drain feature | |
| RU2470170C1 (ru) | Ротор турбины газотурбинного двигателя |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210303 Effective date: 20210303 |