燃气涡轮发动机系统 涡轮、发动机部件（二） 涡轮的结构.ppt

涡轮的组成 静子—导向器及机匣； 转子—由工作叶轮组成； 涡轮结构 一、转子结构 涡轮转子rotors零件组成： 涡轮叶片 blades 受力：离心力，气动力矩，热应力 涡轮盘 disk 受力：自身的和叶片的离心力，热应力 涡轮轴 shaft 连接件 connecting CFM56-3 发动机的高压涡轮转子 二、静子结构 组成：涡轮机匣，导向器（包括外环、叶片、内环）及涡轮支承与传力系统 涡轮静子结构的要求 减小涡轮叶尖径向间隙，提高涡轮效率，但又要保证转子、静子不碰坏； 机匣有足够刚度，但重量要轻； 转子和静子能保持好的同心度； 冷却效果好； 妥善解决转子和静子之间的封气问题 涡轮间隙： 涡轮机匣与工作叶片叶尖之间的距离叫涡轮径向间隙。 涡轮间隙对涡轮效率有很大的影响, 据估算, 涡轮间隙若增加1 毫米, 涡轮效率下降2.5％,这将使发动机耗油率增加2.5％, 所以为了减少损失, 提高效率,应尽可能减小径向间隙。 为了减少损失、提高效率、应尽可能减小径向间隙。 控制涡轮间隙的方法是控制涡轮机匣的膨胀量，使涡轮间隙保持为最佳值。 涡轮冷却： 分类;被动式冷却和主动式冷却。 被动式冷却分为：外部冷却式和内部冷却式。 外部冷却式机匣： 利用飞行中外界大气的速度头通过进口流入空气收集器内, 并经过内壁上沿周向均匀分布的许多孔去冷却涡轮外环, 然后再冷却尾喷管并排入 大气。 优缺点：构造简单, 加工方便, 重量较轻, 但冷却效果较差。 内部冷却式机匣: 靠从压气机出口引入空气到涡轮机匣外套内，控制机匣的膨胀量。 优点： 涡轮机匣膨胀少， 涡轮径向 间隙大小稳定， 热应力较小。