某航改燃气轮机前支承结构设计

发布时间：2020-07-23 18:57

【摘要】：航改燃气轮机是指以航空发动机为母型机改造而成的用于发电、地面动力、船舶动力等领域的燃气轮机。航改燃气轮机覆盖50MW以下多个功率等级,与地面重型燃气轮机相比具有体积小、重量轻、启动快、调节灵活、效率高、燃料适应性强、易维修等优势,一直受到普遍重视。本文根据市场需求,开展了某燃气轮机研制工作,该燃气轮机是利用某涡扇发动机改制而成的双轴前输出式燃机。总体设计方案为取消低压压气机单元体,保留核心机,使用原低压涡轮结构作为动力涡轮并增加前输出轴。由于前支承随低压压气机单元一同取消了,低压轴系的临界转速发生了变化,需设计新的前支承来保证临界转速和吸收振动应变能。以某燃气轮机总体设计方案为设计目标,对新增加的前支承组件进行方案设计。根据设计准则,先制定多种前支承组件的总体布局设计方案(包括前轴承机匣、前支点轴承、轴承腔密封系统以及润滑系统等),然后再经过对比选择合适的方案,本文是根据各方案轴系的转子动力学计算结果来选择的。完成总体设计方案后,再根据各部件系统的设计准则进行各部件系统详细设计,完成了前轴承机匣、前支点轴承、轴承腔密封系统以及润滑系统等各部件的结构方案设计。完成后,再用有限元法计算前轴承机匣和前支点轴承刚度,确定刚度满足轴系的转子动力学计算要求;对轴承腔密封系统进行性能计算,密封系统泄漏量为3.67 g/s,满足设计准则中泄漏量不大于5 g/s的要求;对润滑系统进行性能计算,新增加的滑油流路对整个供油系统无影响,且满足了对新增的密封装置和一支点轴承的冷却要求。根据计算结果确定该前支承设计方案了满足低压转子性能要求。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TK472
【图文】：

图 1.1 航空发动机结构简图Fig. 1.1 Aero-engine structure diagram（2） 压气机压气机的功能是提高空气压力，为燃机膨胀做功创造条件，从而提高热效率，改善动机的经济性，增大发动机的推力。此外还向发动机防冰系统提供防冰热空气，向涡

论文章节框架

图 2.1 燃气轮机结构图Fig. 2.1 Gas turbine structure diagram燃机与原型机相比主要装配差异介绍：（1） 原型机装配路线中介机匣→高压压气机→三件套（燃烧室、换热器机匣、高压涡轮导向器）→高压

【参考文献】

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本文编号：2767712