Диск вентилятора - Fan disk

Схема вентиляторного диска
Схема сборки диска вентилятора, показывающая одну лопасть и крепежные детали
Поперечное сечение диска вентилятора
Неисправный диск вентилятора восстановлен из центрального двигателя UAL 232.

Диск вентилятора является центральным узлом вентилятора в турбореактивного двигателя. Лопасти вентилятора прикреплены к диску вентилятора, который вращается валом, приводимым в действие газовой турбиной . В современных пассажирских самолетах большая часть тяги создается вентиляторами, которые приводятся в движение газовыми турбинами. Одноступенчатый вентилятор был разработан для создания высокой тяги и работы в качестве многолопастного гребного винта. Диски вентилятора прикреплены к валу, который приводится в действие многоступенчатой ​​турбиной низкого давления (LPT), чтобы уменьшить механическое напряжение.

Воздух поступает в переднюю часть двигателя, где вентилятор увеличивает давление, вращаясь в воздуховоде. Большая часть сжатого воздуха выходит через заднюю часть двигателя, где он расширяется и его скорость увеличивается.

Диски вентилятора большие и тяжелые. Тот, что показан на фотографии, имеет диаметр более 31 дюйма (1,2 м) и вращается со скоростью до 3800 оборотов в минуту (об / мин). Диски вентилятора должны выдерживать центробежную силу прикрепленных лопастей вентилятора. Из-за своего размера и веса вышедший из строя диск вентилятора может серьезно повредить самолет, как это произошло с рейсом 232 United Airlines в 1989 г. Во время эксплуатации увеличивается аэродинамическая нагрузка на диск вентилятора, а концы лопастей вентилятора движутся быстрее звука. Лопасть вентилятора весом 15 фунтов может выдерживать до 60 тонн центробежной силы.

Диски вентиляторов обычно изготавливаются из титанового сплава , который отличается прочностью, легкостью и устойчивостью к коррозии.

Смотрите также

  • Рейс 232 United Airlines , который разбился после того, как диск вентилятора в его двигателе номер два разрушился и повредил все гидравлические системы.

Рекомендации

Мухаммад Аднан, Лю Шуджиэль; FEA-анализ и прогнозирование усталостной долговечности диска турбины самолета; Североамериканские академические исследования, 4 (4) 10-19, апрель 2021 г., https://doi.org/10.5281/zenodo.4670446

  1. ^ Мухаммад Аднан, Лю Шуджиэль; FEA-анализ и прогнозирование усталостной долговечности диска турбины самолета; Североамериканские академические исследования, 4 (4) 10-19, апрель 2021 г., https://doi.org/10.5281/zenodo.4670446