В данной выпускной квалификационной работе бакалавра приведены результаты расчета и проектирование двухконтурного авиационного двигателя тягой 150 кН, работающего на керосине. Спроектированный двигатель предназначается для пассажирских самолетов. Данный газотурбинный двигатель отвечает требованиям, предъявляемым к двигателям четвертого поколения, обладает высокой мощностью и надёжностью. Пояснительная записка содержит в себе: описание конструкции авиационного двигателя, тепловой расчет параметров двигателя, расчеты вентилятора, основных конструктивных и газодинамических параметров компрессора, расчеты турбины по среднему диаметру и геометрических параметров ступеней турбины, расчет закрутки потока на последней ступени турбины, расчет на прочность элементов турбины низкого давления, а так же специальную часть на тему «Способы снижения шума авиационных двигателей». В результате приведенного расчёта двигателя, достигли нужных параметров, почти не изменив диаметральные размеры внутреннего контура исходного прототипа – авиационного двигателя ПС – 90А, сохранив при этом высокий коэффициент полезного действия и удельный расход.

This bachelor`s graduate qualification work is focused on the analytical prediction and design of the gas-turbine ship engine of a 150 kN, which use kerosene. The designed engine is designed for passenger aircraft. This gas turbine engine meets the requirements for the fourth-generation engines, has high power and reliability. The explanatory note contains a description of the design of aircraft engine, thermal calculation of the motor parameters, the calculations of fan, main design and gas-dynamic parameters of the compressor, gradually refined the calculation of the compressor at the average radius of the turbine by the average diameter, the geometric parameters of turbine stages, the calculation of the spin flow at the last stage of the turbine, the strength calculation of the elements of the low pressure turbine, and a special piece on the theme of ways to reduce aircraft engine noise. As result of calculating the engine, we achieved the necessary parameters, almost without changing the diameter of the internal contour original prototype - aircraft engine PS – 90A, while maintaining a good efficiency and specific consumption.

• Высшая школа энергетического машиностроения
  • Утверждаю
    • Директор ВШЭМ___________________П. Н. Броднев
  • (подпись)
    • ЗАДАНИЕ
      • Руководитель ____________________________________
        • Задание принял к исполнению _____________________
• Реферат
• Abstract
• Введение
• 1 Вариантные термодинамические расчеты. Выбор оптимального режима
  • 1.1 Расчет параметров ГТД
  • 1.2 Расчет параметров ТРДД с помощью ЭВМ
  • 1.3 Обоснование выбора значений параметров цикла
• 2 Газодинамический расчет осевого компрессора
  • 2.1 Общий расчет вентилятора
    • 2.1.1 Расчет параметров на входе в вентилятор
    • 2.1.2 Расчет параметров на выходе из вентилятора
  • 2.2 Разбиение напора компрессора по каскадам
  • 2.3 Расчет параметров КНД
    • 2.3.1 Расчет параметров на входе в компрессор низкого давления (КНД)
• 2.3.2 Расчет параметров на выходе из КНД
  • 2.3.3 Расчет основных параметров КНД
  • 2.3.4 Расчет политропных КПД ступеней по полным параметрам
  • 2.3.5 Расчет КПД и мощности потребляемой компрессором
  • 2.4 Расчёт параметров Компрессора высокого давления (КВД)
    • 2.4.1 Расчет параметров на входе в компрессор
    • 2.4.2 Расчет параметров на выходе из КВД
    • 2.4.3 Расчет основных параметров КВД
    • 2.4.4 Расчет политропных КПД ступеней по полным параметрам
    • 2.4.5 Расчет КПД и мощности потребляемой компрессором
• 3 Расчет камеры сгорания
  • 3.1 Расчет кольцевой прямоточной камеры сгорания
• 4 Газодинамический расчет турбины
  • 4.1 Предварительный расчет турбины высокого давления
  • 4.2 Предварительный расчет турбины низкого давления
  • 4.3 Профилирование меридианных обводов проточной части
    • 4.3.1 Профилирование турбины высокого давления
    • 4.3.2 Профилирование турбины низкого давления
  • 4.4 Расчет турбины по среднему диаметру
    • 4.4.1 Расчет турбины высокого давления
    • 4.4.2 Расчет турбины низкого давления
  • 4.5 Расчет закрутки потока
    • 4.5.1 Расчет закрутки потока для турбины высокого давления
    • 5.2.1 Расчет закрутки потока для турбины низкого давления
  • 4.6 Определение КПД и мощности ступеней и турбины
    • 4.6.1 Расчет для турбины высокого давления
    • 4.6.2 Расчет для турбины низкого давления
• 5 Профилирование рабочей лопатки последней ступени турбины
• 6 Расчет на прочность лопатки и диска последней ступени турбины
  • 6.1 Определение основных прочностных характеристик пера лопатки последней ступени турбины низкого давления
  • 6.2 Расчет лопатки на прочность
    • 6.2.1 Центробежная нагрузка
    • 6.2.2 Аэродинамическая нагрузка
    • 6.2.3 Суммарное напряжение
    • 6.2.4 Выбор материала и определение коэффициента запаса
    • 6.2.5 Собственные частоты и формы собственных колебаний
  • 6.3 Хвостовик
  • 6.4 Диск
  • 6.5 Выбор материала и определение коэффициента запаса
• 7 Конструкция авиационного двигателя
  • 7.1 Назначение и описание установки
  • 7.2 Основные принципы работы установки
  • 7.3 Компрессор
    • 7.3.1 Вентилятор
    • 7.3.2 Компрессор низкого давления
    • 7.3.3 Компрессор высокого давления
  • 7.4 Камера сгорания
  • 7.5 Турбина
    • 7.5.1 Турбина высокого давления
    • 7.5.2 Турбина низкого давления
• 8 Способы снижения шума авиационных двигателей
  • 8.1 Источники шума
  • 8.2 Методы оценки шума в АД
  • 8.3 Системы шумоглушения
• Заключение
• Список литературы