Проблемы разработки, создания и конверсионного использования существующих и перспективных авиационных двигателей

• Автор: Кузменко, Михаил Леонидович
• Шифр специальности: 05.07.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Рыбинск
• Количество страниц: 134 с. : ил

Содержание

Принятые условные обозначения

Введение
Г лава I. Обзор состояния проблемы конверсионного использования авиационных двигателей

1.1 Из истории развития авиационных ГТД и их конверсионного

использования

1.2 Энергоустановки газоперекачивающих станций и мини ТЭЦ для

комплексной выработки тепла и энергии - наиболее целесообразный путь конверсионного использования авиационных ГТД

1.3 Особенности оценки эффективности ГТУ в установках для

комплексной выработки тепла и электрической энергии

1.4 Возможное место ГТУ на базе авиационных ГТД в перспективных
планах развития энергетики России
Глава II. Проблемы и решения по созданию наземных промышленных энергоустановок на базе авиационных ГТД
2.1 Наземные энергоустановки на базе ТРДД Д-30 III серии
2.2 Энергоустановки на базе ТРДД ПС-90А
2.3 Энергоустановки на базе ТРДД Д-30 КП/КУ/КУ-
Глава III. Концепция создания унифицированных двигателей промышленного и корабельного назначения на базе специально созданного двигателя ГТД-4 РМ
3.1 Основные параметры базового двигателя ГТД - 4РМ
3.2 ГТД - 10РМ для газоперекачивающего агрегата и корабельного
двигателя М70ФРУ
3.3 Корабельный двигатель ГТД М75 РУ
3.4 Некоторые особенности разработки и планирования создания
корабельного ГТД М70ФРУ
Глава IV. Выбор технических решений при реализации САУ наземных энергетических установок, создаваемых на базе авиационных ТРДД
4.1 Технические решения при разработке САУ ГТЭ-2,
4.2 Разработка технических решений при создании САУ
верхнего уровня
Выводы
Список использованных источников
Приложение. Список основных изобретений.
Принятые условные обозначения
Параметры.
Мп - число Маха;
Н — высота полёта в км (м);
Р - давление в Па; в - массовый расход в кг/с;
Т - температура в К;
я* в - степень повышения давления вентилятора; л* к - степень повышения давления компрессора; л*т - степень повышения давления турбины;
- суммарная степень повышения давления; т - степень двухконтурности;
X - приведенная скорость, коэффициент теплопроводности в Вт/(мх р * в - КПД винтелятора; р * к - КПД компрессора; р*т - КПД турбины;
а - коэффициент полного давления, напряжения растяжения;
ф - скоростной коэффициент РК;
к - показатель адиабаты;
а - скорость звука м/с; а кр - критическая скорость звука м/с;
с - скорость воздуха или газа в абсолютном движении в м/с;
Суд - удельный расход топлива, кг/(Нхс);
Руд - удельная тяга двигателя, Нхс/кг;
И - диаметр в м;
Р - площадь проходного сечения м1;
1Чк - мощность, затрачиваемая на вращение компрессора в МВт;
№ - мощность, затрачиваемая на вращение турбины в МВт;
Ьк - удельная работа, затрачиваемая в компрессоре, в Дж/кг;
Таблица 2.
Базовый двигатель Энергоус- тановка ые, МВт Пе, КО Nтепл 5 Гкал/ч N 1' тепл) МВт - N лг Пи Т ± ТСВ’ К На выхл. Сг, кг/с Компрессор Турбина Пег > об/мин
Т Л г к
Д-30 III сер., Св= 126 кг/с, компрессора: Звдг=5; %квд=№> %вд=2,65; Кквд—7,1 турбины: 2Тщ-2 2ТНд=2, 7>=1357; от =0,843 ГТЭ-2,5 2,7 0,218 6,1(7,8) 7,1 2,63 0,79 650 24,6 6 10 961 2+2 5
ГТЭ-4 4,3 0,248 8,5 9,89 2,30 0,82 694 29,4 7,1 10 1089 2+2 5

ПС-90, Св=470 кг/с, компрессора: 2квд=1+2; 2КВд=7>, Кв-1,64; Яподст. ”1,66 %вд=13; ^^=35,5 турбины: 2твд~^- %тнд =4, 7>=1640; т =4,5 ГТУ-12П 12 0,345 15 17,5 1,46 0,85 740 46,8 15,5 13 1322 2+
ГТУ-16П 12 0,358 18,93 22,0 739 51 16,9
ГТУ-12ПЭР 16 0,380 18,80 21,9 1,37 0,90 739 57 19,6 14 1416 2+
ГТУ-16ПЭР 18 0,386 59,6 20,
ГТУ-25П 25,6 0,400 33,3 38,8 1,52 721 85 28,5 3+12 1512 2+1+
ГТУ-25ПЭ
Д-30КП/КУ( 154), <7в=265кг/с, компрессора: 2кяд =3; =11, %ад=2,8; %ед=9,35 турбины: %тнд~2 ^п1д=А, 7}-=1350; /и=2,36 ГТД-6РМ 6,22 0,248 11,7 13,63 2,19 0,793 696 46 8,75 11 1086 2+
ГТД-8РМ 8,24 0,263 15,2 17,72 2,15 0,829 766 49,5 9,84 11 1208 2+
ГТД-12РМ 12,8 0,281 18,1 21,0 1,64 0,74 709 71,6 2x7,28 3+11 1221 2+1+6 3

На базе изделия "77” компрессор: г* = 9,% = 12 турбина: = 2; 7>=1100 ... 1500 К ГТД-4РМ 4,11 0,325 5,55 6,44 1,57 0,836 659 21,5 12,1 9 1154 2+2 10
ГТД-6,ЗРМ 6,44 0,334 9,165 10,66 1,65 0,888 834 21,5 11,6 9 1445 2+3 8
ГТД-ЮРМ 10,23 0,365 12,3 14,31 1,40 0,878 785 32,6 18 10 1473 2+3 9000 6500 4
М75РУ 5,15 0,326 7,785 9,055 0,853 744 23 13,0 9 1295 2+2 11
М70ФРУ 10,3 0,366 13,1 15,24 0,874 799 33,5 18,5 10 1493 2+3 6