Целью данной работы является расчет и проектирование авиационного газотурбинного двигателя тягой 140 кН на основе существующей силовой установки НК-32. В работе приведено общее описание разработанного двигателя и особенности конструкции. Произведены расчёты тепловой схемы, приближённый расчёт компрессора низкого давления (КНД, вентилятор), компрессора среднего давления (ТСД) и компрессора высокого давления (КВД), расчёт камеры сгорания (КС), подробный газодинамический расчёт проточной части турбины высокого давления (ТВД), турбины среднего давления (ТСД) и турбины низкого давления (ТНД), расчёт закрутки потока в последней ступени ТВД, ТСД и ТНД, прочностной расчет последней лопатки и диска последней турбины. Содержимое работы предусматривает реферат, введение, 7 глав, заключение и библиографический список. Общее число страниц – 171.

The purpose of this work is to calculate and design 140 kN thrust aircraft gasturbineengine, which is based on the existing jet engine NK-32. The work presents developed engine general description and design features. The heatcalculations, the low-pressure compressor (LPC, fan), the mid-pressure compressor (MPC) andthe heigh-pressure compressor (HPC) approximate calculations, combustion chamber (CC)calculations, the high-pressure (HPT), the mid-pressure (MPT) and the low-pressure turbine(LPT) detailed gas-dynamic calculations, including the flow swirl calculations in the cascadeslast stages, the last stage last vane and disk strength calculations.The work includes the abstract, the introduction, 7 chapters, the conclusion and thebibliography. The total pages number is 171.

• Условные обозначения и сокращения
• Введение
• Описание установки
• Расчёт параметров цикла авиационного газотурбинного двигателя
  • Исходные данные
  • Расчёт теплового цикла на ЭВМ
  • Определение свободной энергии
    • Определение параметров двухконтурного турбореактивного двигателя с камерой смешения и общим соплом
  • Сводная таблица
• Осевой компрессор
  • Определение газодинамических характеристик и геометрических параметров компрессора низкого давления
    • Исходные данные для расчёта компрессора низкого давления
    • Расчёт компрессора низкого давления
  • Определение газодинамических характеристик и геометрических параметров компрессора среднего давления
  • Определение газодинамических характеристик и геометрических параметров компрессора высокого давления
  • Результаты расчёта компрессора
• Камера сгорания газотурбинного двигателя
  • Исходные данные для расчёта
  • Расчёт размеров камеры сгорания
  • Расчёт характеристик рабочего процесса
    • Характеристики запуска
    • Расчет индексов эмиссии загрязняющих атмосферу веществ
    • Расчёт параметров горения
  • Результаты расчета камеры сгорания
• Осевая турбина
  • Расчет турбины высокого давления
    • Исходные данные для расчёты турбины высокого давления
    • Предварительный расчёт турбины высокого давления
    • Профилирование проточной части турбины высокого давления
    • Поступенчатый расчёт турбины высокого давления по среднему диаметру
    • Расчёт закрутки потока ступени турбины высокого давления
    • Определение величины относительного шага соплового аппарата и количества лопаток ступени турбины высокого давления
    • Определение величины относительного шага рабочего аппарата и количества лопаток ступени турбины высокого давления
    • Определение коэффициента полезного действия и мощности степеней турбины высокого давления
  • Расчет турбины среднего давления
    • Исходные данные для расчёты турбины среднего давления
    • Предварительный расчёт турбины среднего давления
    • Профилирование проточной части турбины среднего давления
    • Поступенчатый расчёт турбины среднего давления по среднему диаметру
    • Расчёт закрутки потока ступени турбины среднего давления
    • Определение величины относительного шага соплового аппарата и количества лопаток ступени турбины среднего давления
    • Определение величины относительного шага рабочего аппарата и количества лопаток ступени турбины среднего давления
    • Определение коэффициента полезного действия и мощности степеней турбины среднего давления
  • Расчет турбины низкого давления
    • Исходные данные для расчёты турбины низкого давления
    • Предварительный расчёт турбины низкого давления
    • Профилирование проточной части турбины низкого давления
    • Поступенчатый расчёт турбины низкого давления по среднему диаметру
    • Расчёт закрутки потока первой ступени турбины низкого давления
    • Определение величины относительного шага соплового аппарата и количества лопаток первой ступени турбины низкого давления
    • Определение величины относительного шага рабочего аппарата и количества лопаток первой ступени турбины низкого давления
    • Расчёт закрутки потока второй ступени турбины низкого давления
    • Определение величины относительного шага соплового аппарата и количества лопаток второй ступени турбины низкого давления
    • Определение величины относительного шага рабочего аппарата и количества лопаток второй ступени турбины низкого давления
    • Определение коэффициента полезного действия и мощности степеней турбины низкого давления
  • Определение КПД всей турбины
• Прочностной расчёт
  • Расчёт на прочность рабочей лопатки силовой турбины
    • Расчёт растягивающих напряжений от центробежных нагрузок
    • Изгибающие моменты и напряжения изгиба от газодинамической нагрузки
    • Выбор материала и определение коэффициента запаса прочности лопатки
    • Собственные частоты колебаний лопатки
  • Расчёт на прочность диска последней ступени турбины
    • Выбор материала и определение запасов прочности диска
• Специальная часть: биротативная турбина
  • Введение о биротативности
  • Расчет турбины среднего давления с проивоположным вращением каскада
    • Исходные данные для расчета каскада ТСД, вращающегося в противоположном направлении
    • Профилирование проточной части биротативной турбины без НА
    • Расчет по среднему диаметру биротативной ТСД без НА
    • Расчет закрутки потока биротативной ТСД без НА
    • Определение относительного шага рабочего аппарата и количество лопаток биротативной ТСД без НА
    • Определение коэффициента полезного действия и мощности биротативной ТСД без НА
    • Профилирование проточной части биротативной турбины с НА
    • Расчет по среднему диаметру биротативной ТСД c НА
    • Расчет закрутки потока биротативной ТСД c НА
    • Определение относительного шага рабочего аппарата и количество лопаток биротативной ТСД c НА
    • Определение коэффициента полезного действия и мощности биротативной ТСД c НА
  • Расчет турбины низкого давления
    • Исходные данные для расчёты турбины низкого давления
    • Профилирование проточной части турбины низкого давления
    • Поступенчатый расчёт турбины низкого давления по среднему диаметру
    • Расчёт закрутки потока первой ступени турбины низкого давления
    • Определение величины относительного шага соплового аппарата и количества лопаток первой ступени турбины низкого давления
    • Определение величины относительного шага рабочего аппарата и количества лопаток первой ступени турбины низкого давления
    • Расчёт закрутки потока второй ступени турбины низкого давления
    • Определение величины относительного шага соплового аппарата и количества лопаток второй ступени турбины низкого давления
    • Определение величины относительного шага рабочего аппарата и количества лопаток второй ступени турбины низкого давления
    • Определение коэффициента полезного действия и мощности степеней турбины низкого давления
  • Определение КПД всей биротативной турбины
  • Анализ полученных расчетов
  • Выводы
• Заключение
• Список использованных источников