В ТРДД что удерживает ось вращения?

Когда ТРД крутится внутри корпуса, что держит ось? Все, что я знаю, это то, что ось держит лопасти вентилятора.

Ответы (4)

Стационарные рамы

Несущими конструкциями ТРДД являются две стационарные рамы со своими характерными подкосами, расположенные на концах активной зоны двигателя: одна за статором ОГВ вентиляторного модуля, другая в кормовой части турбомодуля:

Передняя и задняя рамы на CFM56
CFM56 с двумя видимыми кадрами ( источник )

Стационарные рамы к прядильным валам

В случае двигателя с двумя золотниками рамы поддерживают самый длинный вал (N1, низкое давление), который, в свою очередь, поддерживает соосный вал N2 (высокое давление).

Рамы и валы турбовентиляторных двигателей

Валы центрированы внутри рамы подшипниками (выделены пурпурным цветом на следующем рисунке).

Вал к роторам

Диски роторов на катушке скреплены болтами, образуя непрерывную конструкцию, прикрепленную к соответствующему валу. Конструкция используется в качестве внутренней стенки для соответствующего воздуховода:

Рамы и подшипники турбовентиляторных двигателей
Рамы, валы, подшипники. Адаптировано из Руководства по ознакомлению с CFM56-7B.

Вид на вал N1 ​​и две рамы перед добавлением подшипников и их масляных картеров. Вал вентилятора (более темный/воронкообразный) крепится к валу N1 с помощью пазов и может считаться частью вала N1:

Вал низкого давления, рама вентилятора и рама турбины CFM56-7B
Вал низкого давления, рама вентилятора и рама турбины CFM56-7B

Подшипники и масляные поддоны добавляются для центрирования вала N1 (синие трубки используются для герметизации воздушно-масляных уплотнений поддона вентилятора). Проушины, используемые для подвешивания двигателя под стойкой пилона, (едва) видны в верхней части задней рамы (подробности см. в этом вопросе ):

Вал низкого давления, корпус вентилятора, корпус турбины, подшипники и картеры CFM56-7B
Вал низкого давления, корпус вентилятора, корпус турбины, подшипники и картеры CFM56-7B

Еще один вид компьютерной графики, дополнительные элементы которого:

  • Диск вентилятора прикручен к валу N1 (фактически валу вентилятора).

  • Конус вентилятора и вертушка крепятся болтами к диску вентилятора.

  • Два конца вала N2 соосны валу N1.

Валы CFM56-7B
Валы CFM56-7B

Вал HP/N2 (показан красным выше) центрируется на валу LP/N1 с помощью подшипников. Все роторы катушки высокого давления образуют единую конструкцию, прикрепленную болтами к валу высокого давления (показаны голубым цветом ниже):

введите описание изображения здесь

Роторы высокого давления CFM56-7B. Адаптировано из Руководства по ознакомлению с CFM56-7B.

Рамы к сердечникам статоров

Точно так же внешние кожухи статоров и промежуточные кольца золотника скреплены болтами, образуя непрерывные конструкции.

Построены четыре стационарные конструкции:

  • Сборка статоров компрессора низкого давления (бустер) крепится к среднему коробу рамы вентилятора (со стороны вентилятора).
  • Сборка статоров компрессора высокого давления закреплена на средней коробке рамы вентилятора (с другой стороны).
  • Камера сгорания закреплена на узле компрессора высокого давления.
  • Сборка статоров турбины крепится к камере сгорания одним концом и к задней раме другим концом.

Общий вид CG с выделенными некоторыми компонентами:

CFM56-7B в разрезе
CFM56-7B в разрезе. Оригинальная компьютерная модель от vhfine3d на DeviantArt

От рамы до стойки крыла

Двигатель поддерживается пилоном, который опирается на крыло. С пилоном связаны только две точки крепления, расположенные на вентиляторе и задней раме. Тяга обычно передается на крыло с помощью передней точки крепления.

Если нецелесообразно передавать тягу от передней опоры, например, из-за нехватки места для создания прочной опоры, то для передачи тяги на кормовую опору, которая передает ее на пилон, используются упорные звенья :

введите описание изображения здесь Источники: слева , справа

Другие компоненты

Есть несколько других компонентов для поддержки.

  • Воздухозаборник закреплен на корпусе вентилятора.

  • Корпус вентилятора (роль которого заключается в создании воздуховода для вентилятора и удержании сломанной части лопасти вентилятора) закреплен на раме вентилятора.

  • Гондола, то есть кожухи вентиляторов и каналы реверсоров тяги, включая реверсоры, крепится непосредственно к пилону. Гондола на самом деле не является частью двигателя.

  • Выхлопное сопло и конус закреплены на раме турбины.

Подводить итоги

Компоненты двигателя удерживаются вместе с помощью двух рам.

  • Роторы закреплены на валах, которые удерживаются в рамах подшипниками.
  • Неподвижные компоненты (корпус вентилятора, статоры, камера сгорания и т.д.) скрепляются болтами и крепятся непосредственно к раме.
Отлично сделано! При некотором продолжении обслуживания мы, вероятно, сможем начать указывать на большинство новых вопросов о реактивных двигателях в этом ответе и покончим с этим! Это не то , чтобы полное, но это близко!

Стойки. Их много, и они имеют аэродинамическую форму, поэтому они не вызывают слишком большого сопротивления. Некоторые из этих стоек служат лопастями статора и уменьшают завихрение внутреннего потока. Делая это, они добавляют немного тяги. В других находятся карданные валы, с помощью которых энергия вращения передается от вала для вращения насосов и генераторов.

Может быть, это поможет посмотреть это видео на YouTube . Я вставил снимок экрана с него ниже:

Реактивный двигатель в разрезе

Реактивный двигатель в разрезе. Ярко-оранжевый цвет показывает, где структура была вырезана. В серых промежутках вы видите множество лопастей и распорок: они удерживают подшипники вала на месте.

В двигателях с несколькими золотниками внешний золотник удерживается на месте стойками и имеет внутренние подшипники, чтобы удерживать внутренний золотник на месте. Поскольку внешний золотник высокого давления короче, внутренний золотник низкого давления выходит из внешнего золотника с обоих концов.

На этом чертеже из патента показаны подвижные лопасти статора. Они устроены как спицы на колесе. Каждый диск статоров размещен между двумя дисками ротора.

введите описание изображения здесь

Лопасти статора (26 и 28) подвижно удерживаются на месте болтами (32 и 44) и чередуются с лопатками ротора (24). Рычаг (38) на каждой лопасти приводится в движение приводным кольцом (36) и регулирует наклон лопастей статора.

Подвижные статоры, кажется, вообще не связаны (через подшипники) с валами, поэтому они ничего не держат. Это не отвечает на вопрос.
@Scrontch Почему ты не прочитал ответ? Конечно, подвижные статоры не удерживают вал - как вы думаете, что они делают?
Я прочитал ответ, а вы читали вопрос? Я просто пытался быть полезным, объясняя причину моего отрицательного голоса. Я конечно вижу, что статоры не держат вал. Именно поэтому я жалуюсь, что это плохой ответ. Я не понимаю, почему вы вообще упоминаете о них, не говоря уже о том, чтобы сделать их половиной своего ответа. Просто добавляет путаницы ни за что imho.

Я предполагаю, что вы спрашиваете о опоре вала. В этом случае вал двигателя опирается на корпус двигателя с помощью подшипников (тип которых может различаться).

Да, катушка держится на нескольких подшипниках.

Я считаю, что на 1-м изображении показана не рама турбины, а рама вентилятора (кстати, я не уверен, что рама турбины может использовать систему VBV), после некоторых исследований я считаю, что CF6 и CFM56 имеют точно такая же модель рамы вентилятора, возможно, у них есть и другие детали ... И, возможно, некоторые другие двигатели GE используют другие одинаковые детали.

Антуан, исправлено! Спасибо.