Определение температурного состояния роторных подшипников газотурбинного двигателя с воздушно-топливной системой смазки

Аннотация

Статья посвящена проблеме выбора оптимальных параметров воздушно-топливной смеси в газотурбинных двигателях (ГТД) с воздушно-топливной системой смазки. В настоящее время определение оптимальных параметров воздушно-топливной смеси, обеспечивающих работоспособность роторных подшипников ГТД при минимальных расходах воздуха и топлива через них, существенно осложняется невозможностью расчета температурного состояния подшипников. При этом от количества воздуха и топлива, отбираемых из проточной части и топливной магистрали двигателя, значительно зависят его основные удельные характеристики. В связи с этим определение зависимости температуры подшипников от условий их эксплуатации (параметров воздушно-топливной смеси и режимов работы) является актуальной задачей. Целью данной работы является разработка расчетного метода определения температуры смазываемого и охлаждаемого воздушно-топливной смесью подшипника. В работе выполнен анализ теплового состояния подшипников, установленных в опоры ротора ГТД с воздушно-топливной системой смазки. На основании результатов испытаний гибридных шариковых радиально-упорных подшипников 45-126205РЯ определены зависимости момента трения и коэффициента конвективной теплоотдачи в них от параметров воздушно-топливной
смеси и режимов эксплуатации, разработан метод расчета температуры смазываемого и охлаждаемого воздушно топливной смесью подшипника. Использование полученных в данной работе результатов при проектировании перспективных короткоресурсных ГТД с воздушно-топливной системой смазки приведет к улучшению характеристик двигателей, а также будет способствовать расширению области их применения.