Что такое газогенератор авиадвигателя
Авиация России
Гражданская авиация, пассажирские и боевые самолеты и вертолеты России, новости и история российской и советской авиации.
Газогенератор двигателя ПД-8 будет продемонстрирован на МАКС-2021
До настоящего момента в России не разрабатывались турбореактивные двухконтурные двигатели в классе тяг 6-10 тс, которые могли бы применяться на бизнес-джетах, БЛА и пилотируемых самолётах взлётной массой до 14 000 кг, но создан двигатель ПД-14, который уже установлен на один из опытных самолётов МС-21 и проходит сертификационные испытания в составе ВС.
В настоящее время на базе ПД-14 формируется облик базового газогенератора, который может быть использован при проектировании перспективных ТРДД во всём диапазоне требуемых мощностей.
Газогенератор называют «сердцем» авиационного двигателя, он является основополагающим агрегатом в конструкции любого ТРДД. Газогенератор состоит из компрессора высокого давления, камеры сгорания и турбины высокого давления – именно эта часть приводит силовую установку в движение.
Проектирование двигателя ПД-8 ведётся в соответствии с техническим заданием на ОКР «Разработка перспективного авиационного двигателя тягой 8 тонн для применения в маршевой силовой установке самолётов Бе-200ЧС и SSJ», шифр работ – «ПД-8 – Сатурн». Получение сертификата типа на двигатель ПД-8 запланировано на 2023 год.
ПД-8 создаётся в широкой кооперации предприятий Ростеха. Так АО «Электропривод» холдинга «Технодинамика» разрабатывает систему автономного электропитания и коммутации агрегатов этой силовой установки. Система предназначена для питания электронной части автоматического управления электронных блоков и части исполнительных электрических механизмов двигателя, используется как основной источник электропитания с резервом от бортовой системы электроснабжения. Технические решения, полученные при разработке аналогичной системы СЭПК-14-1 для двигателя ПД-14, внедряются и в новом изделии.
В мае 2021 года Центральный институт авиационного моторостроения имени П. И. Баранова согласовал техническое задание и выдал положительное заключение на технический проект ПД-8, и тогда же в мае на базе ПАО «ОДК-Сатурн» в Рыбинске прошло заседание макетной комиссии, которая вынесла решение, что создаваемый ТРДД ПД-8 отвечает требованиям безопасности и экологичности. Макетная комиссия утвердила сертификационный базис, объём расчётно-аналитических работ и испытаний для подтверждения соответствия двигателя требованиям Части 21 Федеральных авиационных правил.
Проведение сертификационных, инженерных и лётных испытаний ПД-8, в том числе государственных испытаний опытного образца двигателя, запланированы на период с 1 сентября 2022 года по 30 марта 2023 г.
Натурный образец газогенератора разработки Объединённой двигателестроительной корпорации будет представлен на Международном авиационно-космическом салоне (МАКС-2021) с 20 по 25 июля в подмосковном Жуковском в составе общей выставочной экспозиции ОДК в павильоне С1, в разделе «Двигатели для гражданской и транспортной авиации».
Ростех собрал «сердце» авиадвигателя-гиганта ПД-35
11 октября 2021 г.
Пресс-релиз
Объединенная двигателестроительная корпорация Ростеха завершила сборку газогенератора двигателя сверхбольшой тяги ПД-35 для широкофюзеляжных дальнемагистральных пассажирских лайнеров. Изготовленный «ОДК-Авиадвигатель» опытный образец уже установлен на испытательном стенде, первые результаты показывают стабильную работу узлов и систем изделия.
ПД-35 является самым большим в линейке новейших российских авиадвигателей, к примеру, диаметр его вентилятора составляет более трех метров. Разработанный газогенератор станет основой для создания двигателей в диапазоне тяг от 24 до 38 тонн. Газогенератор, который называют «сердцем» авиационного двигателя, состоит из компрессора высокого давления, камеры сгорания и турбины высокого давления – именно эта часть приводит силовую установку в движение.
Проект ПД-35 реализуется Объединенной двигателестроительной корпорацией Ростеха с 2017 года. Газотурбинные двигатели в классе тяги 35 тонн ранее в России не создавались. При разработке силовой установки максимально используется научно-технический задел, созданный в ходе разработки двигателя ПД-14. Также ведутся работы по освоению 18 новых «критических» технологий: создаются новые материалы, покрытия, применяются новые конструктивные решения и технологии.
Для отработки конструктивно-технологических решений для двигателей большой тяги, а также для демонстрации готовности новых технологий к применению в конструкции новых двигателей ведутся работы по созданию демонстрационного газогенератора и двигателя-демонстратора технологий.
«Разработка двигателя ПД-35 для широкофюзеляжных самолетов прошла важный рубеж – сборку первого демонстратора. Работа над этим велась последние полтора года, специалисты целого ряда предприятий Госкорпорации Ростех в тесной кооперации готовили базу для начала испытаний и изготавливали узлы изделия. Сейчас демонстратор проходит испытания, его узлы показывают стабильную работу, был обеспечен выход на режим малого газа», – сказал первый заместитель генерального директора Госкорпорации Ростех Владимир Артяков.
Следующий этап испытаний будет проходить в Центральном институте авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, где уже идет активная подготовка специализированного стенда. Здесь будет проверена работа демонстрационного газогенератора с подачей на вход нагретого воздуха под давлением, что моделирует условия работы газогенератора в составе двигателя.
«В данный момент газогенератор проходит испытания в условиях стандартной атмосферы в соответствии с утвержденной программой. Испытания должны подтвердить принципиальную работоспособность конструкции газогенератора. Кроме того, по их итогам можно будет оценить параметры узлов, определенные техзаданием», – сказал управляющий директор-генеральный конструктор АО «ОДК-Авиадвигатель» Александр Иноземцев.
Созданные на базе газогенератора ПД-35 двигатели большой тяги смогут применяться на широкофюзеляжных дальнемагистральных лайнерах.
АО «Объединенная двигателестроительная корпорация» (входит в Госкорпорацию Ростех) – интегрированная структура, специализирующаяся на разработке, серийном изготовлении и сервисном обслуживании двигателей для военной и гражданской авиации, космических программ и военно-морского флота, а также нефтегазовой промышленности и энергетики.
Госкорпорация Ростех – одна из крупнейших промышленных компаний России. Объединяет более 800 научных и производственных организаций в 60 регионах страны. Ключевые направления деятельности – авиастроение, радиоэлектроника, медицинские технологии, инновационные материалы и др. В портфель корпорации входят такие известные бренды, как АВТОВАЗ, КАМАЗ, ОАК, «Вертолеты России», ОДК, Уралвагонзавод, «Швабе», Концерн Калашников и др. Ростех активно участвует в реализации всех 12 национальных проектов. Компания является ключевым поставщиком технологий «Умного города», занимается цифровизацией государственного управления, промышленности, социальных отраслей, разрабатывает планы развития технологий беспроводной связи 5G, промышленного интернета вещей, больших данных и блокчейн-систем. Ростех выступает партнером ведущих мировых производителей, таких как Boeing, Airbus, Daimler, Pirelli, Renault и др. Продукция корпорации поставляется более чем в 100 стран мира. Почти треть выручки компании обеспечивает экспорт высокотехнологичной продукции.
Газогенератор ГТД
21. Газогенератор ГТД
Е. Gas turbine engine gas generator
F. Générateur de gaz du TM
Часть ГТД, включающая компрессор, камеру сгорания и турбину, вращающую компрессор
Смотреть что такое «Газогенератор ГТД» в других словарях:
газогенератор ГТД — ПГ ГТД Ндп. турбогенератор Часть ГТД, включающая компрессор, камеру сгорания и турбину, вращающую компрессор. [ГОСТ 23851 79] Недопустимые, нерекомендуемые турбогенератор Тематики двигатели летательных аппаратов Синонимы ПГ ГТД EN gas turbine… … Справочник технического переводчика
газогенератор — 3.5 газогенератор: Комплекс компонентов газотурбинного двигателя, которые производят горячий газ под давлением для совершения какого либо процесса или для привода силовой турбины. Примечание Газогенератор состоит из одного или нескольких… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 23851-79: Двигатели газотурбинные авиационные. Термины и определения — Терминология ГОСТ 23851 79: Двигатели газотурбинные авиационные. Термины и определения оригинал документа: 293. Аварийное выключение ГТД Аварийное выключение Ндп. Аварийное отключение ГТД D. Notausschaltung Е. Emergency shutdown F. Arrêt urgent… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 51852-2001: Установки газотурбинные. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 51852 2001: Установки газотурбинные. Термины и определения оригинал документа: 16. (газовая) турбина: Компонент газотурбинного двигателя, преобразующий потенциальную энергию нагретого рабочего тела под давлением в механическую … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 30848-2003: Диагностирование машин по рабочим характеристикам. Общие положения — Терминология ГОСТ 30848 2003: Диагностирование машин по рабочим характеристикам. Общие положения оригинал документа: 3.4 (газовая) турбина: Компонент газотурбинного двигателя, преобразующий потенциальную энергию нагретого рабочего тела (газа) под … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
НК-93 — Макет двигателя НК 93. Частично разрезан. МАКС 2009 Тип: турбо винтовентиляторный двухконтурный (ТРДД) Страна … Википедия
ТВ-0-100 — … Википедия
ГОСТ Р 52782-2007: Установки газотурбинные. Методы испытаний. Приемочные испытания — Терминология ГОСТ Р 52782 2007: Установки газотурбинные. Методы испытаний. Приемочные испытания оригинал документа: вычисление неопределенности по типу A [(type A evaluation (of uncertainty)]: Способ вычисления неопределенности путем… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ВСУ-10 — ВСУ 10 вспомогательный газотурбинный двигатель со свободной турбиной, вращающей приводной компрессор и генератор переменного тока через редуктор мультипликатор. Примененяется на отечественных аэробусах Ил 86 и Ил 96 разработки КБ… … Википедия
Д-436 — 148 турбореактивный двигатель для Ан 148 в МАКС 2009 Д 436 семейство авиационных газотурбинных двигателей, разработанных ЗМКБ «Прогресс» им. академика А. Г. Ивченко (Украина) … Википедия
Газогенератор газотурбинного двигателя
Турбокомпрессор — обобщённое обиходное название любой энергетической машины, функцией которой является использование кинетической энергии отработанных газов двигателя внутреннего сгорания для сжатия воздуха с целью последующего его использования в самом этом двигателе для его работы. Конструктивно всегда состоит из связанных общим валом двух лопаточных машин — газовой турбины и лопастного компрессора.
Содержание
Принцип работы турбокомпрессора
Поток имеющих высокую температуру и давление отработанных газов проходит через лопаточную машину газовой турбины и за счёт своей кинетической энергии раскручивает её. Турбина через вал передаёт энергию вращения на лопаточную машину лопастного компрессора, который осуществляет сжатие воздуха. Сжатый воздух поступает в камеру сгорания двигателя, где смешивается с жидким топливом. В камере за счёт термохимических процессов потенциальная энергия сжатого воздуха и топлива переходит в кинетическую, одновременно увеличивается объём смеси и её температура, за счёт чего тем или иным образом осуществляется одновременно как работа самого двигателя и так и воздействие на турбину турбокомпрессора.
Применение турбокомпрессоров
Турбокомпрессоры применяются в качестве турбонагнетателя в системах турбонаддува поршневых двигателей с целью повышения их КПД, и в качестве механической основы всех без исключения газотурбинных двигателей любого типа.
Турбонаддув поршневых ДВС
Турбокомпрессор является основным исполнительным агрегатом любой системы турбонаддува, опционально применяемой на поршневых бензиновых или дизельных двигателях с целью увеличения их мощности и повышения их КПД. Конструктивно лопаточные машины подобных турбокомпрессоров в своём каноническом виде выполнены в виде одной центростремительной турбины и одного центробежного компрессора, при этом возможно применение турбин изменяемой геометрии и систем twin-scroll. Подобные турбокомпрессоры применяются во всех без исключения системах турбонаддува дорожных машин. В системах турбонаддува судовых или локомотивных двигателей могут применяться нестандартные конструкции турбокомпрессоров, например, с осевой турбиной. За исключением наддува более никакой работы турбокомпрессор не производит.
Газотурбинные двигатели
Турбокомпрессор является неотъемлемой частью любого газотурбинного двигателя, независимо от того, турбореактивный он или турбовальный. Вал турбокомпрессора здесь одновременно является валом самого двигателя, при этом в турбовальных двигателях основная часть мощности двигателя для выполнения полезной работы снимается с этого же самого вала. Конструктивно лопаточные машины газотурбинных двигателей не имеют канонического вида и могут быть как осевого типа, так и центробежного/центростремительного. Камера сгорания здесь расположена обычно между компрессором и турбиной, в их поперечном габарите. На самолётах турбокомпрессоры одновременно выполняют функцию наддува воздуха в салон/кабину.
Газогенератор российского двигателя для SSJ-100 подготовили к испытаниям
Монтаж газогенератора ПД-8 на испытательном стенде
Объединенная двигателестроительная корпорация (ОДК) завершила сборку первого опытного газогенератора перспективного авиационного двигателя ПД-8, который будет устанавливаться на региональные самолеты, включая SSJ-100 и SSJ-NEW. Согласно сообщению госкорпорации «Ростех», газогенератор пройдет стендовые испытания, в ходе которых планируется подтвердить основные параметры работы агрегата.
В настоящее время SSJ-100 оснащаются турбовентиляторными двигателями SaM146, разработанными «ОДК-Сатурн» совместно с французской компанией Snecma в первой половине 2000-х годов. Французская сторона отвечает за производство газогенератора силовой установки. SaM146 имеет «сухую» массу 2,3 тонны при длине 3,6 метра, ширине 1,9 метра и высоте 1,7 метра.
SaM146 способен развивать тягу до 75,9 килоньютона во взлетном режиме. Двигатель оснащен электронно-цифровой системой управления с полной ответственностью.
К настоящему времени специалисты ОДК установили датчики контроля состояния на газогенератор ПД-8, собрали и отбалансировали его ротор. На первом этапе стендовых испытаний планируется отладить систему автоматического управления, отработать запуск газогенератора, а также определить основные характеристики его узлов. Ранее сообщалось, что стендовые испытания газогенератора ПД-8 начнутся до конца 2021 года.
Ранее заместитель министра промышленности и торговли России Олег Бочаров заявил, что сертификация двигателя ПД-8, который также будет ставиться на самолеты-амфибии Бе-200, завершится до конца 2023 года. Сама силовая установка будет разработана относительно быстро, поскольку в ее конструкции широко используются наработки по двигателю ПД-14 для авиалайнера МС-21.
Предполагается также, что газогенератор авиадвигателя ПД-8 можно будет использовать для создания вертолетных турбовальных двигателей.