多核心机发动机简介

第４期　邓旺群等：对转发动机模拟低压转子高速动平衡试验研究　９　平衡效果＝【（高速动平衡前的振动加速度一高速　动平衡后的振动加速度）／高速动平衡前的振动加速　度］ｘｌＯ０％　值）下降Ｔ（３７．７０～６０．７１）％，使全转速范围内各测点的　最大振动加速度值（均为两次开车的加速度平均值）下　降Ｔ（１７．３９～５５－３５）％。考虑到实际支座的参振质量较　大，ＮｔＣ，高速动平衡使模拟低压转子的外传力得以　大幅度降低，显著改善了轴承的工作条件。　从表５中可知：高速动平衡使额定工作转速下　各测点的振动加速度值（均为两次开车的加速度平均　表５高速动平衡效果ｆ基于支座的振动加速度）　Ｔａｂｌｅ　５　Ｈｉｇｈ　ｓｐｅｅｄ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｂａｌａｎｃｅ　ｅｆｆｅｃｔ（ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｖｉｂｒａｔｉｏｎ　ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｕｐｐｏｒｔｓ）　４结论　本文针对工作在三阶弯曲临界转速以上的对转　发动机模拟低压转子的高速动平衡技术开展全转速　范围内的试验研究，实测了全转速范围内高速动平　衡前和高速动平衡后振动幅值随转速的变化曲线，　完成了全速动平衡操作，平衡效果十分理想，达到了　高速动平衡的目的，掌握了该转子的平衡规律，基本　解决了型号研制过程中的一项关键技术。　参考文献　ｆ１１　航空发动机设计手册总编委会．航空发动机设计手册：　第ｌ９册——转子动力学及整机振动『Ｋ１．北京：航空工　业出版社．２０ｏｏ．　［２］　邓旺群，高德平．涡轴发动机动力涡轮转子高速动平衡　技术研究【Ｊ］．航空动力学报，２００３，１８（５）：６６９—６７５．　多核心机发动机简介　概念：多核心机发动机，即高压部件由多个（一般为４～８个）环绕发动机轴线均布的子核心机构成的发动　机。每个子核心机由高压压气机、燃烧室、高压涡轮、起动附件及位于高压压气机进口的换热器组成。　结构特点：多核心机发动机设计的原理类似常规的三轴涡轮风扇发动机．其风扇、低压压气机和高压压　气机分别由各自的涡轮单独驱动。所不同的是，多核心机发动机的高压部分由多个子核心机构成，每个子核　心机轴线都与发动机轴线平行，每个核心机都是完全相同的单元体设计　子核心机的高压压气机是单级离心　式压气机（或者单级斜流式压气机），高压涡轮可以设计成轴流式或径向式。从中压压气机流出来的空气，平　均进入各个子核心机。从各个子核・，１２机的高压涡轮流出的燃气，流经同一中压涡轮和同一低压涡轮　风扇出　口空气根据涵道比设计按比例分别进入外涵道和中压压气机。外涵空气与低压涡轮排出燃气．在发动机混合　段掺混或分别从尾喷管排出　采用多核心机的发动机，可选择更大的增压比，使发动机得到更大的有效功和推力，并保持较低的耗油　率。这样不仅提高了发动机的单位推力，还可缓解热端部件强度、耐久性和冷却设计的技术难题。并且，每个　高压转子的转动惯量都很小，大大提高了发动机的可靠性。另外，每个子核心机都是结构完全相同的独立单　元体，使得其可维修性大大提高，相应地增大了飞机的飞行安全性。　多核心机发动机的关键问题之一是其重量和结构尺寸的控制。除了在有效功和热效率方面具有优势外．　还应使其在推重比和外形尺寸方面具有与常规发动机竞争的能力　研究进展：２０世纪９０年代，美国、俄罗斯相继提出了多核・，ｉ／机涡扇发动机概念。由于多核心机发动机的优　势是在总增压比４０＂－１００，加之其结构复杂、重量大、流路设计困难、不容易取得预期的中间冷却效果等，进入工　程实用阶段尚须时日。目前，多核心机发动机在国际上仍属前瞻性概念，其研究还处于探索阶段。但是因多核心　机涡扇发动机是一种高效节能发动机的理想方案，有望应用于对经济性和安全性有较高要求的民用发动机上