Читать «Авиация и космонавтика 1996 12» онлайн - страница 53
Автор неизвестен
С А. Лавочкин на самолете Ла-200 также применил два двигателя ВК-1.
А. С Яковлев же по договоренности с А. А. Мику-линым решил проектировать и строить самолет Як-25 с двумя новыми двигателями АМ-5.
Конструкторам ОКБ А. А. Микулина было хорошо известно, что в серийное производство можно будет внедрить новый двигатель только в том случае, если самолет с этим двигателем покажет существенио лучшие данные по сравнению с серийными образцами. Изучению серийных двигателей в ОКБ всегда уделялось большое внимание, и начиная конструирование ГТД, разработчики по предложению Б. С Стечкина выбрали осевой компрессор повышенной напорности.
В то время наиболее интересными серийными ТТД у нас были РД-10 (ЮМО-004) и РД-45 (Роллс-Ройс «НИН»). В опытном производстве находились двигатели ВК-1 и АМ-5.
Важнейшими для оценки авиационного двигателя являются такие характеристики, как удельный расход топлива, удельная масса двигателя и лобовая тяга.
Удельный расход топлива зависит от степени сжатия компрессора: чем больше степень сжатия, тем ниже удельный расход топлива. При высокой степени сжатия турбину нужно выполнять двухступенчатой. Зазоры во вращающихся деталях компрессора и турбин также влияют на коэффициенты полезного действия компрессора и турбины. Остальные параметры и элементы конструкции, влияющие на удельный расход топлива, общие для всех типов.
Удельная масса двигателя, кроме газодинамических и тепловых парамегров, определяется оригинальностью конструкции и качеством применяемых материалов, на двигателе АМ-5 она рекордно низкая - 0,222 кг/кгс.
Серийные двигатели РД-10 с осевым компрессором имели ротор компрессора на двух опорах, из них одна воспринимала осевые усилия. Ротор турбины также на двух опорах, одна - упорная. Соединение вата ротора компрессора с валом ротора турбины передавало только крутящий момент и не воспринимало осевых усилий. На двигателе РД-45 была применена более со-вершениая грехопорная схема ротора двигателя, причем вал ротора компрессора и турбины фиксировался в осевом направлении. Для организации ручной сборки стыка валов ротора компрессора и турбины в конструкции необходимо было сделать проходы, что при центробежном компрессоре могло быть выполнено достаточно просто. Для двигателя АМ-5 была принята схема трех-опорного ротора. Фиксация вала компрессора и турбины в осевом направлении уменьшает осевое усилие на упорный подшипник, так как осевые силы действуют в разные стороны.
Из-за особешюстей конструкции двигателя АМ-5 устройство проходов для ручной сборки, портило конструкцию, увеличивало его массу и габариты. Нужно было искать новое оригинальное решение узла соединения вала ротора компрессора с валом ротора турбины.
В то время конструкторекой группой компрессора руководил Ю. И. Гусев, а группой турбины - автор этих строк. Соединительный узел по компоновке двигателя располагался в компрессоре. Консгруктор группы А. С Уваров разработал компоновку соединения, как всегда не первую, ее смогрел А. А. Микулин, смотрел долго, молча, наконец улыбнулся, посмотрел Уварову в глаза и сказал: «Делай». Это было высшей формой одобрения.