ДВИГАТЕЛЬ

1.1. Общие сведения

1.1.1. Двигатель - двухконтурный, двухвальный, со смешением потоков внутреннего и наружно­го контуров за турбиной, с общей для двух контуров форсажной камерой и регулируемым сверхзвуковым всережимным реактивным соплом.

1.1.2. Двигатель имеет модульную конструкцию, обеспечивающую высокую технологичность сбор­ки и позволяющую производить замену модулей при минимальном объеме регулировок и проверок. В число модулей входят:

компрессор низкого давления;

газогенератор (включает компрессор высокого давления, основную камеру сгорания, воздухо-воздушный теплообменник, турбину высокого давления, турбину низкого давления, смеситель);

фронтовое устройство форсажной камеры сгорания;

реактивное сопло с корпусом форсажной камеры сгорания;

коробка приводов двигательных агрегатов с агрегатами.

1.1.3 Двигатель (рис. 1, 2) состоит из следующих основных узлов и систем: компрессора;

основной камеры сгорания;

турбины;

наружного контура;

форсажной камеры сгорания со смесителем и реактивным соплом;

приводов вспомогательных устройств;

масляной системы;

топливной системы;

системы противообледенения;

системы запуска.

1.1.4 Ротор низкого давления - четырехопорный. Передняя опора ротора КНД с роликоподшип­ником 1 (рис. 5) расположена в корпусе входного направляющего аппарата, задняя опо­ра с шарикоподшипником 3 - в промежуточном корпусе. Передняя опора роторе ТНд с роликоподшипником 4 размешена в валу ведущей шестерни центральной конической передачи, находящейся в промежуточном корпусе; задняя опора с роликоподшипником 8 - в корпусе опоры турбины.

Ротор высокого давления - двухопорныЙ. Передняя опора РВД с шарикоподшипником 5 размещена в промежуточном корпусе, задняя опора с роликоподшипником 7 смонтирована на валу ТНД.

1.1.5 Силовая схема двигателя изображена на рис. 4.

Основным ее элементом является промежуточный корпус 5

1.2. Описание

1.2.1. Компрессор двигателя - осевой, двухкаскадный, тринадцати ступенчатый. В состав ком­прессора входят:

четырехступенчатый компрессор низкого давления 1 (рис'1) с регулируемым входным направляющим аппаратом;

девяти ступенчетыЙ компрессор высокого давления 4 с тремя регулируемыми направляющи­ми аппаратами - входным и первых двух ступеней;

промежуточный корпус 3.

В состав КНД входят ротор и статор. В состав КВД входят ротор и статор. В состав промежуточного корпуса входят задняя опора ротора КНД, передняя опора ротора КВД и выходной НА КНД.

1.2.2. Основная камера сгорания 6 - кольцевая.

В состав ОКС входят корпус с диффузором и жаровая труба. Топливо поступает в ОКС через двадцать восемь двухкасхадных форсунок 3 (рис. 66).

Воспламенение топливовоздушной смеси при запуске двигателя осуществляется электрической системой зажигания (см. рис. 124-» 135)

1.2.3.Турбина двигателя - осевая, двухступенчатая. В состав узла турбины (рис. 13) входят:

одноступенчатая турбина 6 (рис. 1) высокого давления с охлаждаемыми воздухом диском, сопловыми и рабочими лопатками, а также деталями наружного и внутреннего корпуоов;

одноступенчатая турбина 9 низкого давления с охлаждаемыми воздухом диском и сопловыми лопатками;

опора 15 турбины.

В состав ТВД входят ротор и статор. В состав ТНД входят ротор и статор. В состав опоры турбины входят корпус опоры и корпус подшипника.

1.2.4. Форсажная камера сгорания 13 (рис. 1) - общая для двух контуров, со смешением пото­ков на входе во фронтовое устройство. В состав форсажной камеры входят корпус 1 (рис. 15) смесителя, смеситель 2 и фронтовое устройство 3. Смеситель и фронтовое устройство показаны на рис. 16 и 17 соответственно.

Регулируемое реактивное сопло 14 (рис. 1) с корпусом ФК - сверхзвуковое, всережимное, с внешними створками.

В состав РС входят:

створки сужающейся части;

створки расширяющейся части;

внешние створки;

проставки;

упругие элементы;

стяжное устройство с пневмоприводном.

РС смонтировано на корпусе ФК. Внешние створки обеспечивают плавное обтекание хвостовой части самолета, уменьшая ее сопротивление. Воспламенение топлива в форсажной камере обеспечивает "огневая дорожка" (см. рис. 136).

1.2.5. Воздухо-воздушный теплообменник 7 (рис. 1) предназначен для снижения температуры охлаждавшего турбину воздуха. В состав воздухо-воэдушного теплообменнике (рис. 152) входят корпус, трубчатые теплообменные модули и аппарат отключения охлаждения.

1.2.6. Наружный контур 5 (рис. 1) состоит из двух корпусов - переднего (разъемного) и зад­него.

1.2.7. Узел приводов вспомогательных устройств (см. рис. 20 - 25) состоит: из центральной конической передачи;

из коробки приводов двигательных агрегатов (зубчатые передачи которой приводятся во вращение ротором высокого давления через ЦКП);

из редуктора датчиков РИД (зубчатые передачи которого приводятся во вращение рото­ром низкого давления через привод редуктора датчиков РЯД).

От КДА через гибкий вал осуществляется привод самолетных агрегатов, установленных на ВКА.

1.2.8. Масляная система (см. резд* 12) - автономная, циркуляционная, с двумя топливомасляными теплообменниками. Система обеспечивает подвод масла к узлам трения, отвод его и охлаждение, суфлирование масляных полостей и наддув предмасляных полостей.

1.2.9. Топливная система (см. разд. 16) - гидромеханическая, с применением электронного комплексного регулятора двигателя (см. разд. 38).

1.2.10. Система противообледенения двигателя (см. разд. 54) предназначена для обогрева по­верхностей ВНА и кока компрессора горячим воздухом из КВД в условиях возможного обледенения.

1.2.11. Система управления охлаждением турбины (см. разд. 35) обеспечивает подачу воздуха от КВД на детали турбины.

1.2.12. Система запуска (см. разд. 29) обеспечивает:

запуск двигателя на земле и в полете;

воспламенение топлива при включении ФК;

прокрутку и ложный запуск двигателя.

Для запуска двигателя на земле служит газотурбинный двигатель, установленный на ВКА (99.06.49.000.02 ИЭ).

1.2.13. На двигателе установлены датчики и приемники систем контроля (см. разд. 37), пред­назначенные для информации о работе двигателя, представляемой визуально и в записи на носители информации бортовых и наземных регистрирующих сметем.

1.2.14. Выносная коробка агрегатов (РЭ И 10С) с размещенными на ней газотурбинным двигателем, самолетным генератором и гидронасосами установлена в фюзеляже самолета и соединена с КДА гибким валом. ВКА служит для передачи вращательного движения:

на агрегаты самолета от КДА при работе двигателя;

на РВД и агрегаты самолета от ГТДЭ при запуске двигателя на земле.

1.3 Работа

1.3.1. Воздух из самолетного воздухозаборника поступает в КНД. В промежуточном корпусе (за КНД) воздух разделяется на два потока - внутренний и наружный.

1.3.2. Поток воздуха во внутреннем контуре поступает из КВД в основную камеру сгорания, где смешивается с топливом, впрыскиваемым через двухкаскадные форсуний коллектора основной топливной системы. Смесь воспламеняется разрядом полупроводниковых свечей. Топливо, сгорая, повышает температуру смеси. Образовавшийся.газ поступает на турби­ну (ТВД и ТНД), вращающую роторы высокого и низкого давления.

1.3.3. Поток воздуха в наружном контуре обтекает трубчатые модули теплообменнике, снижая температуру воздуха, поступающего на охлаждение элементов турбины.

1.3.4. Смешение потоков газа внутреннего контура и воздуха наружного контура происходит в смесителе.

1.3.5. На форсированных режимах в ФК подается топливо, которое, сгорая, повышает энергию газа. Дополнительная энергия реализуется в РС, в результате чего увеличивается тяга двигателя.