陈光/文
RB-22B鼓动机的计算特性大抵可归纳为下列几点:
1、留有较大的裕度
为了抬高鼓动机的运用寿命与牢靠性,现实运用中的涡轮前燃气温度束缚较低。譬喻在22B型鼓动机上,定型时的温度为℃,而最大运用温度束缚为℃,平常劳动温度为℃,留有℃的裕度。这类留有较大温度裕度的做法,也是当代航空鼓动机为抬高牢靠性广大采纳的办法。
2、耗油率低
这是高涵道比涡扇鼓动机配合的特性之一,是由于采纳了高的涵道比与高的总压比以及采纳高效率的风扇、压气机与涡轮所赢得的。
3、功能衰减小
为了防备鼓动机功能跟着使历时候的增加而衰减,罗·罗公司采纳了下列首要办法:
整个机匣为双层构造
如前所述,内层机匣仅承袭叶片的气动负荷,外层机匣则承袭并传播构造负荷,因此能使内层机匣与转子保持齐心,以保证平匀的叶尖空隙。其它,高压压气机内层机匣上还增多了几道环形巩固肋以增大刚性。
用被迫空隙管制本领
叶尖空隙随工况的改动会变动,对鼓动机功能影响较大,为此,很高鼓动机采纳积极空隙管制本领,即在鼓动机工况产生变动时,积极调理对机匣的冷却空胸襟,以保持叶尖空隙尽可能少变。在RB鼓动机中采纳了被迫空隙管制本领,其办法有:
(1)为了防备工况改动时涡轮转子与静子由于膨胀不一致形成叶尖空隙变动过大,在内层机匣的外壁面做有较厚的调度环,欺诈它储热量大的特性以管制叶尖空隙的变动。在高压压气机上也有这类调度环;
(2)涡轮外层机匣外壁上有通以空气举行冷却的环腔,尽可能减小机匣劳动中的变形,同时在机匣上还复有隔热涂层;
(3)各级涡轮盘与止推轴承的间距小,劳动中涡轮叶片的轴向位移变动小,这有助于裁减叶尖空隙的变动。这是由于在RB鼓动机的涡轮劳动叶片均带斜冠(前小后大),响应机匣内壁也做成斜的。在这类计算中,叶片有轴向挪移就会影响叶尖空隙;
(4)悉数涡轮劳动叶片的叶冠上均做有封严翅;
(5)转子短,且惟独风扇为悬臂构造,故劳动中转子变形小。
图、3种鼓动机功能没落的较量
由于采纳了以上办法,罗·罗公司宣称,它可以保证RB22B鼓动机运用五年后其耗油率的增多不超越2%,不然将补偿用户的损失。图12示出了与RB-22B同时期的另两型鼓动机(JT9D与CF6)与RB鼓动机功能衰减的状况,由图12可看出RB功能没落比其余两型鼓动机慢。
构造完好性较好
在RB鼓动机计算中首要采纳了下列抬高构造完好性的办法:
(1)在3.3节中曾提到风扇宽容环前缘做有环形钩,它能使断裂的叶片碎片不致倒飞出去;
(2)压气机的劳动叶片是用钛合金缔造的,停止叶片与机匣是用钢缔造的,这就防备了昔时整个采纳钛合金材料时由于互相冲突而形成钛着火的题目;
(3)由于机匣为双层构造,一旦机匣内着火,可防备火焰传说;
(4)风扇转子轴做成双层的,其内轴为保持轴,当外轴、轴承等呈现阻碍时,风扇也不致甩出;
(5)悉数附件均装在温度较低的风扇机匣四处,使其处于较低的处境温度下。
据报导,RB22B运用1年后的年1~8月间,RB鼓动机只呈现过1次未能宽容的机器事项,事项率为0.次/EFH。
抗外物撞击才力强
这主若是采纳了下列办法:
(1)风扇叶片强度高;譬喻,在一次以km/h升起的历程中,鼓动机曾吸入一只重2.0~2.5kg的大鸟,但风扇叶片无1片折断,惟独8片被打歪。据称,在万航行小时中,共改换过风扇叶片片,个中纯属外物打碎而改换的惟独88片。
(2)重点鼓动机的叶片都是宽叶型的;
(3)双层机匣可加重外物吸入形成的二次损伤;
(4)风扇与中压压气机的间距大,裁减了外物吸入重点鼓动机的或者性;
(5)轴短,刚性好,可防备外物吸入后形成转子屈曲。
固然,为了知足上述计算请求,在构造繁杂性和分量方面付出了响应的价格。譬喻,为改进功能和缓解功能的衰减,分量增多了约kg;为抬高构造完好性,分量增多了约95kg;为赢得高的抗外物撞击才力,分量增多了kg;为低沉维持花费,分量增多了68kg。
如此,分量全部增多kg,约占促进系统总重6.kg的6.6%。
RB促进系统首要囊括进气道、鼓动机、凉气流反推器与热气流阻流器等。
反推器是在风扇通道上装有20块导流叶栅板,外部罩有一个可先后挪移的整流罩,内有14套可折叠的淤塞片。平常劳动时,整流罩挡住叶栅的出口,淤塞片挡住叶栅的内面,外涵通道的凉气流直接向后流出,形成正推力。翻开反推器时,把持丝杠将整流罩后移,翻开了叶栅的出口;与此同时,淤塞片向后折叠将通道堵住,气流则经叶栅折向斜前线流出,形成反推力。
阻流器装在内在热气流尾喷管中,它由两块盾状运动挡板和把持丝杠构成。平常劳动时,丝杠将挡板拉上前线套在尾喷管外表;当风扇形成反推力时,丝杠将挡板推向后方并折转90°,使热气流向双侧排出,不形成正推力与反推力。
由于鼓动机总推力的75%是由风扇气流形成的,飞机降落滑跑时,由外涵的反推器形成的反推力充分将飞机在较短的间隔中放慢至所指望的速率,而装于内在道的阻流器处于高温燃气的围困中,劳动前提顽劣,寿命短,因此后来做废了阻流器。从此之后,悉数的高涵道比涡扇鼓动机均不采纳阻流器。
噪声
装有3台RB-22B鼓动机的L游客机的噪声低于昔日FAR36部所请求的数目,如表3所示。
图、装3台RB-22B鼓动机的L的噪声值（dB）
RB22B首要采纳了下列办法以低沉噪声:首先,尽可能低沉叶片格外是风扇叶片的噪声。由于在高涵道比涡扇鼓动机中,噪声首要来自风扇。譬喻采纳了无出口导流叶片的单级风扇,使噪声低沉约10dB;又如风扇叶片与出口导流叶片、中压压气机出口导流叶片与转子叶片以及低压3级涡轮导向器叶片与劳动叶片间的间距安顿适宜(间距大)况且相对叶片数也按声学道理抉择妥帖。
其次,在风扇进气口机匣、外涵通道以及热燃气尾喷管内与气流来往的表面上,装有夹心构造的吸声衬套,其面积达21m2。吸声衬套由多孔蒙皮、蜂窝夹层和底层所构成。蒙皮上的小孔对噪声起黏性裁减效用,蜂窝的空穴对噪声的某些音调举行调谐衰减,使传说噪声减小。
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