航空发动机结构课件.ppt

1、航空发动机结构第二讲 几种典型的航空发动机2.1几种典型的涡喷发动机 涡喷5发动机是典型的第一代涡轮喷气发动机，主要结构特点是采用离心式压气机和分管式燃烧室，是歼五，轰五型飞机的动力装置。具体结构如下：v 涡喷6发动机是歼六，强五飞机的动力装置，涡喷六发动机是第二代涡轮喷气发动机。主要结构特点是采用单转子轴流式压气机和环管型燃烧室。v涡喷8发动机是轰六飞机的动力装置，涡喷8发动机的主要结构形式与涡喷6大体相同，结构如下图：2.2 几种典型的涡扇发动机vCFM56-3典型发动机结构 CFM56-3型发动机于1984年取得适航证，并于1984年11月于波音737-300型飞机上投入航线营动。目前此

2、系列发动机已发展了4型号用于波音737-300、-400、-500系飞机上。CFM56-3高涵道比发动机属结构紧凑的双转子轴流式发动机，CFM56-3发动机由单级风扇加三级增压机（或称低压压气机）、9级高压压气机、短环形燃烧室、单级高压涡轮与四级低压涡轮组成。CFM56-3型发动机的风扇部分由38片Ti/TAV钛合金做的实心，带中间凸肩的叶片组成。CFM56-3型发动机的结构如下图：CFM56 发动机支承简图 两个转子支承于五个支点上，通过两个承力框架将轴承负荷外传，是承力构件最少的发动机。低压转子为0-2-1支承方案，高压转子为1-0-1支承方案。高压转子后支点为中介支点，支承在低压涡轮的后

3、轴上，此种支承方案的主要优点是结构简单，低压轴刚性好，发动机性能保持好，重量轻，为许多军民用发动机所采用。典型军用涡扇发动机结构 EJ200涡扇发动机用于欧洲联合研制的90年代战斗机EFA2000，为双转子加力式低涵道比涡扇发动机，由三级风扇，五级高压压气机、具有空气雾化喷嘴的环形蒸发燃烧室、单级高低压涡轮、加力燃烧室和收敛-扩散式可调喷口组成。整台发动机有5个支点，共用两个滑油腔室，两个承力框架。EJ200 发动机结构图 EJ200转子支承方案简图 第四代军用发动机F119-PW-100 F119-PW-100发动机由3级风扇，6级高压压气机，带气动喷嘴，浮壁式火焰筒的环形燃烧室，单级高压涡

4、轮与高压转向相反的单级低压涡轮（对转涡轮），加力燃烧室与二维喷管等组成。整台发动机分为：风扇、核心机、低压涡轮、加力燃烧室、尾喷管和附件传动机匣等6个单元体，另外还有附件等。v F119-PW-100 发动机 F119发动机支承方案简图 高压转子采用1-0-1支承方式，即转子的后支点设在高压涡轮后，且采用了中介轴承，即该轴承的外环固定在高压转子上，内环固定在低压转子上。这种布局不仅减少一个承力框架，而且高压涡轮轴轴径可做得很大，增加了转子刚性。三转子发动机RB199 RB199发动机(装备狂风式战斗机)是军用发动机中唯一采用三转子结构的发动机，由3级风扇、3级中压压气机、6级高压压气机、环形蒸

5、发燃烧室、单级高、中压涡轮、2级低压涡轮、加力燃烧室及可调收扩喷管等组成。另外还装有反推力装置，以减小着陆时的滑行距离。RB199发动机结构图 RB199 三转子发动机支承方案简图 由于高压与中压转子长度相对较短，因此均采用2支点支承方案，其中高压转子最短，故采用1-0-1支承方案；在中压转子中，为缩短2支点间距离，将3号支点置于中压压气机之后，形成0-1-1支承方案。Su-27的心脏31发动机 31，是由俄罗斯的“留里卡土星”航空航天发动机制造公司在1985年研制的第四代单元体设计、推重比为8的涡轮风扇发动机。该发动机有很高的可靠性及技术维护性能。-31发动机即使在今天，也是世界上最好的航空发动机之一。-31 发动机支承简图 -31发动机转子支承方案，全机共有六个支点，高压转子为1-0-1支承方案，低压转子为1-2-1四支点支承方案，低压涡轮转子与风扇转子间采用了传递扭矩、轴向力的柔性联轴器，以解决低压转子工作不正常对高压转子的影响。2.3 典型的涡轮螺旋桨发动机v 涡桨6发动机是单转子涡轮螺旋桨飞机，是运8飞机的动力装置。由单转子轴流式压气机，环形燃烧室等组成。结构图如下：