Учебное заведение: "МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ" (НИУ МАИ)
Кафедра: "Технологии производства и эксплуатации двигателей летательных аппаратов" (ТПЭДЛА)
Курсовой проект по дисциплине: "Конструкция и проектирование узлов и деталей двигателей летательных аппаратов"
На тему: «Расчет и проектирование авиационного ГТД»
Москва, 2022 г.
Тип самолета: многоцелевой истребитель Су-37
Взлетная масса: Gc = 37 т
Максимальная полетная скорость: Vп = 2500 км/ч
Тип прототипа проектируемой ДУ: ТРДДФ АЛ-31ФП
Расчетный режим: М=0; Н=0 (Стендовый)
Тяга двигателя: R = 75 кН
Степень повышения давления в компрессоре: π = 22
Температура газа перед турбиной: Тг = 1750 К
Температура газа в форсажной камере: Тф = 1900 К
Степень двухконтурности: m=0.5
Специальная часть: ТурбинаСодержание
Введение 5
Условные обозначение 6
ГЛАВА 1 СВЕРХМАНЕВРЕННЫЙ ИСТРЕБИТЕЛЬ Су-37 7
1.1 История создания 7
1.2 Конструкция самолета 10
1.3 Электрооборудование 24
1.4 Вооружение 26
1.5 Летно-технические характеристики 28
ГЛАВА 2 ТУРБОРЕАКТИВНЫЙ ДВУХКОНТУРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ АЛ-31ФП 29
2.1 История создания 29
2.2 Общие сведения 29
2.3 Описание и работа двигателя 33
2.3.1 Описание компонентов 36
2.3.2 Принцип работы 38
2.3.3 Схема роторов и роторных опор двигателя 39
2.3.4 Схема узлов подвески двигателя 40
2.4 Основные элементы конструкции двигателя 40
2.4.1 Компрессор 40
2.4.2 Камера сгорания 41
2.4.3 Турбина 44
2.4.4 Форсажная камера 45
2.4.5 Наружный контур 48
2.4.6 Поворотное реактивное сопло 49
ГЛАВА 3 ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ДВУХКОНТУРНОГО ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ С ФОРСАЖНОЙ КАМЕРОЙ АЛ-31ФП 52
3.1. Определение параметров АЛ-31ФП на бесфорсажном режиме 52
3.1.1. Итоговая таблица энергетического расчета на бесфорсажном режиме 58
3.2. Определение параметров АЛ-31ФП на форсажном режиме 59
3.2.1. Итоговая таблица энергетического расчета на бесфорсажном режиме. Графики изменения температуры и давления по тракту 60
ГЛАВА 4 РАСЧЕТ СКОРОСТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВУХКОНТУРНОГО ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ С ФОРСАЖНОЙ КАМЕРА АЛ-31ФП 63
4.1. Расчет скоростной характеристики на бесфорсажном режиме 63
4.1.1 Итоговая таблица скоростного расчета на бесфорсажном режиме 67
4.1.2 Графики изменения основных скоростных характеристик 70
4.2. Расчет скоростной характеристики на форсажном режиме 72
4.2.1 Итоговая таблица скоростного расчета на бесфорсажном режиме 74
ГЛАВА 5 РАСЧЕТ ВЫСОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВУХКОНТУРНОГО ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ С ФОРСАЖНОЙ КАМЕРОЙ АЛ-31ФП 76
5.1. Расчет высотной характеристики на бесфорсажном режиме 76
5.1.1 Итоговая таблица высотного расчета на бесфорсажном режиме 80
5.1.2 Графики изменения основных высотных характеристик 83
5.2. Расчет высотной характеристики на форсажном режиме 86
5.2.1 Итоговая таблица высотного расчета на форсажном режиме 88
ГЛАВА 6 ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ДВУХКОНТУРНОГО ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ С ФОРСАЖНОЙ КАМЕРОЙ АЛ-31ФП 90
6.1. Газодинамический расчёт компрессора низкого давления 90
6.1.1. Исходные данные 90
6.1.2. Расчет компрессора низкого давления 91
6.2. Газодинамический расчёт компрессора высокого давления 99
6.2.1. Исходные данные 99
6.2.2 Расчет компрессора высокого давления 99
6.3 Газодинамический расчёт турбины высокого давления 106
6.3.1 Исходные данные 106
6.3.2 Расчет турбины высокого давления 107
6.4. Газодинамический расчёт турбины низкого давления 114
6.4.1 Исходные данные 114
6.4.2 Расчет турбины низкого давления 115
6.5 Газодинамический расчёт камеры сгорания 122
6.5.1 Исходные данные 122
6.5.2 Расчет камеры сгорания 122
6.6 Газодинамический расчёт форсажной камеры и выходного сопла 123
6.6.1 Исходные данные 123
6.6.2 Расчёт форсажной камеры и выходного сопла 123
6.7. Сопоставительный анализ 124
Список использованной литературы 128
Приложение А 130
