Скубачевский Г.С. Авиационные газотурбинные двигатели. Конструкция и расчет деталей

М.: Машиностроение, 1969. — 544 с.Основы проектирования авиационных газотурбинных двигателей. Условия работы отдельных узлов, лопаток и дисков, примеры расчетов на прочность и колебания. Редукторы, смазка, камеры сгорания, критические обороты быстровращающихся валов, осевые и центробежные компрессоры, усилия возникающие в газотурбинных двигателях.Предисловие
Основные сведения
Типы газотурбинных двигателей и области их применения
Основные параметры газотурбинных двигателей
Краткие сведения о развитии реактивных и газотурбинных двигателей
Проектирование и создание ГТД
Силы, действующие в газотурбинных двигателях
Общие понятия
Усилия, возникающие в ТРД от действия газов
Схемы расположения опор ротора и способы уменьшения осевой силы, действующей на ротор
Инерционные силы и моменты, возникающие в двигателе
Усилия, действующие в ТВД
Силовые корпусы ГТД
Усилия, действующие на yзлы крепления двигателя к летательному аппарату
Осевые компрессоры
Входные устройства
Классификация осевых компрессоров
Конструкция элементов осевого компрессора
Ротор
Соединение секций в роторах смешанной конструкции
Рабочие лопатки
Корпус компрессора
Спрямляющие лопатки
Воздушные уплотнения
Радиальные и осевые зазоры
Противообледенительные устройства в осевых компрессорах
Материалы для деталей осевых компрессоров
Центробежные компрессоры
Классификация центробежных компрессоров
Конструкция элементов центробежного компрессора
Колесо и способ соединения его с валом
Выбор размеров колеса
Направляющий аппарат
Лопаточный диффузор и геометрическое построение его
Корпус компрессора
Расчет деталей центробежного компрессора на прочность
Расчет фланцевого соединения колеса с валом
Материалы для деталей центробежных компрессоров
Газовые турбины
Классификация газовых турбин
Конструкция элементов газовых турбин
Ротор турбины
Рабочие лопатки
Корпус турбины
Сопловые лопатки
Радиальные и осевые зазоры и уплотнения в газовых турбинах
Соединение вала турбины с компрессором или редуктором
Температура деталей турбины
Распредeление температуры в рабочих лопатках
Распределение температуры по диску турбины
К расчету вала турбины на прочность
Охлаждение деталей турбины
Количество воздуха, необходимое для охлаждения газотурбинного двигателя
Особенности охлаждения лопаток турбины воздухом
Схема охлаждения деталей турбины
Материалы для деталей газовых турбин
Расчет на прочность лопаток и дисков
Лопатки
Профилирование лопаток
Напряжения растяжения от центробежных сил
Изгибающие моменты от газодинамических сил
Изгибающие моменты от центробежных сил
Компенсация изгибающих моментов от газодинамических сил моментами инерционных сил
Определение площадей сечений, координат центра тяжести, моментов инерции и моментов сопротивления изгибу сечений лопатки
Напряжения изгиба в лопатках
Особенности расчета гибких лопаток
Кручение лопаток
Влияние формы лопатки на ее напряженное состояние
Особенность расчета лопаток турбины
Расчет полки лопатки турбины
Расчет замков лопаток
Роторы и диски
Расчет на прочность ротора барабанного типа
Расчет дисков
Вывод расчетных уравнений
Определение напряжений в дисках
Определение напряжений при резком изменении толщины диска
Граничные условия
Метод двух расчетов
Учет температурных напряжений
Влияние формы диска на напряжения в нем
О запасе прочности дисков при упругом их состоянии
Расчет колеса центробежного компрессора
Расчет дисков, находящихся в упруго-пластическом состоянии
О запасе прочности дисков при пластическом их состоянии
Колебания лопаток и дисков
Колебания лопаток
Формы колебаний лопаток
Собственные колебания лопаток с постоянным поперечным сечением
Собственные колебания лопаток с переменной площадью сечения
Влияние вращения на частоту колебаний лопаток
Сравнение частот колебаний, найденных расчетным путем и экспериментально
Влияние усилия закрепления лопаток в диске
Влияние переменной температуры лопаток
Резонансные числа оборотов двигателя
Крутильные и сложные колебания лопаток
Способы уменьшения вибрационных напряжений в лопатках
Понятие об автоколебаниях лопаток
Энергетика колебаний
Автоколебания лопаток компрессора
Колебания лопаток колеса центробежного компрессора
Формы колебаний лопаток
Определение частоты собственных колебаний лопаток
Понятие о колебаниях дисков
Критические числа оборотов быстровращающихся валов
Критическое число оборотов невесомого вала с одним диском
«Жесткие» и «гибкие» валы
Критические числа оборотов весомого вала
Частота свободных изгибных колебаний невращающегося вала с одним диском
Частота свободных изгибных колебаний невращающегося вaла с учетом
момента инерции диска
Усилия, действующие на вращающийся вал при прецессии
Частота свободных изгибных колебаний вращающегося вала с одним диском
Без учета инерции повuрота диска
С учетом инерции поворота диска
Причины колебании вращающихся валов в газотурбинных двигателях
Лабораторная установка для демонстрации прецессионных движений
Определение моментов инерции дисков
Определение критических чисел оборотов для однодисковых роторов
Определение критических чисел оборотов двухдисковых роторов
Определение критических чисел оборотов многодисковых роторов без учета инерционных моментов дисков
Определение прогибов вала графическим методом
Понятие об определении критических чисел оборотов жесткого и упругого роторов, установленных на упругих опорах, методом динамических жесткостей
Понятие о динамической жесткости
Демпферные и упруго-демпферные опоры
Понятие о резонансных числах оборотов, вызванных крутильными колебаниями вращающейся упругой системы в ТВД
Свободные крутильные колебания двухмассовой системы
Свободные крутильные колебания многомассовой системы
Приведение реальной упругой крутильной системы к эквивалентной расчетной
Резонансные числа оборотов при крутильных колебаниях
Камеры сгорания
Типы кaмep сгорания
Особенности рабочего процесса в камерах
Конструкция элементов камер сгорания
Стабилизаторы горения
Лопаточные стабилизаторы
Струйные стабилизаторы
Стабилизаторы горения, основанные на явлениях срыва потока
Зона смешения камеры сгорания
Охлаждение камер сгорания
Температурное состояние жаровых труб камер сгорания
Выполненные конструкции камер сгорания
Определение основных размеров камеры сгорания
Расчет деталей камеры сгорания на прочность
Расчет цилиндрической оболочки на прочность
Расчет на устойчивость
Расчет оболочек камер сгорания на колебания
Определение частот собственных колебаний оболочек
Частоты вынужденных колебаний
Дефекты камер сгорания
Краткие сведения о производстве камер сгорания
Материалы для деталей камер cгорания
Выхлопные устройства
Общие сведения
Выхлопная труба
Удлинительная труба
Нерегулируемые реактивные сопла
Форсажная камера
Регулируемые реактивные сопла
Реверс и девиация тяги
Шумоглушение
К расчету деталей выхлопной системы на прочность
Материалы для деталей выхлопных устройств
Подшипники и смазка газотурбинных двигателей
Подшипники, применяемые в газотурбинных двигателях
Конструкция опор ГТД с подшипниками качения
Подбор подшипников качения
Посадки подшипников качения в корпус и на вал
Cмазкa двигателей
Циркуляционный расход масла
Расчет потребной прокачки и применяемые в ГТД масла
Система смазки двигателей
Элементы конструкции маслосистемы двигателя
Маслопроводы
Расчет маслопроводов на колебания
Форсунки
Воздухоотделители
Фильтры
Масляные уплотнения
Кольцевое контактное уплотнение
Манжетное контактное уплотнение
Бесконтактное резьбовое уплотнение
Бесконтактное уплотнение с подводом воздуха
Материалы для изготовления деталей масляных уплотнений
Редукторы числа оборотов ТВД
Общие соображения
Типы редукторов и их кинематические схемы
Измерители крутящего момента (ИКМ)
Выбор числа зубьев
Расчет зубьев
Расчет зубьев на изгиб
Расчет зубьев на контактные напряжения
Расчет зvбчатых колес на заедание.
Точность обработки и контроль зубчатых колес редукторов
Виды разрушений и повреждений зубьев
Поломка зуба
Выкрашивание и отслаивание рабочих поверхностей зуба
Заедание
Исправление профиля зубьев колес
Изменение высоты зубьев
Изменение yглa зацепления
Исправление смещением зуборезного инструмента
Исправление кромок зубьев
Расчет вала редуктора
Конструкция элементов редуктора
Венцы зубчатых колес
Соединение зубчатоrо колеса с валом
Поводок для крепления сателлитов
Сателлиты
Уплотнение носка вала
Расположение подшипников
Подача масла
Материалы для деталей редукторов
Литература