Двигатель Д-30КУ-154 второй серии. Руководство по технической эксплуатации - часть 1

МИНИСТЕРСТВО ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ СССР

ДВИГАТЕЛЬ Д-30КУ-154 2-й серии

РУКОВОДСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ

59-00-800РЭ КНИГА I
МОСКВА ВОЗДУШНЫЙ ТРАНСПОРТ 1992

ВВЕДЕНИЕ
Руководство является основным документом по технической эксплуатации двигателя Д-ЗОКУ-154 2-й серии и содержит сведения, необходимые для технического обслуживания двигателя, его систем и агрегатов при эксплуатации его на самолете Ту-154М.

Руководство включает информацию по описанию, работе и размещению систем и агрегатов двигателя, а также указания по отысканию и устранению неисправностей, технологии обслуживания, хранению и транспортированию двигателя и является обязательным для выполнения всеми эксплуатирующими организациями.

При технической эксплуатации двигателя Д-ЗОКУ-154 2-й серии (далее по тексту серия двигателя не указывается) на самолете Ту-154М необходимо также пользоваться:

— регламентом технического обслуживания самолета;

— руководством по технической эксплуатации самолета;

— инструкцией по летной эксплуатации самолета.

В случае нарушения требований эксплуатационных документов, согласно которым проводится эксплуатация двигателя, предприятие — изготовитель двигателя не гарантирует нормальную его работу.

По мере накопления опыта эксплуатации двигателя все последующие изменения и дополнения руководства будут вводиться на основании бюллетеней с заменой листов руководства, на которых проведены изменения. Места изменений отмечаются на страницах вертикальной чертой слева. Заменяющие листы имеют дату текущего изменения. Номер и дата текущего изменения проставляются также в перечне действующих страниц.

Весь материал руководства разбит на разделы в соответствии с требованиями ГОСТ 18675—79. С целью точного и быстрого отыскания необходимой информации материал внутри каждого раздела разбит по функциональным признакам на подразделы и пункты, перечень которых приведен в содержании каждого раздела.

На каждой странице под цифровым обозначением раздела помещены номера страниц, которые в каждом разделе разделяют материал по виду информации: стр. 1... 100 — описание и работа; стр. 101...200 — отыскание и устранение неисправностей; стр. 201...300 — технология обслуживания; стр. 901... 1000 — правила хранения; стр. 1001 ...1100 — транспортирование.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

Технология обслуживания 201
Гидравлическая система управления реверсивным устройством 072.82.00 1
Отыскание и устранение неисправностей 101
Технология обслуживания 201
Маслобак гидросистемы 072.82.01 1
Технология обслуживания 201
Насос поршневой НП25-5 072.82.02 1
Технология обслуживания 201
Фильтры гидравлические 8Д2.966.016-2 и 8Д2.966.018-2 072.82.03 1
Технология обслуживания 201
Автомат разгрузки насоса ГА 121 М-3 072.82.04 1
Технология обслуживания 201
Г идроаккумулятор 072.82.05 1
Технология обслуживания 201
Кран распределительный КР-59 072.82.06 1
Технология обслуживания 201
Кран перепускной КП-40 072.82.08 1
Технология обслуживания 201
Клапан термический ГА133-100-4К 072.82.09 1
Технология обслуживания 201
Клапан манометра разъемный 4Н5531-0 072.82.10 1
Технология обслуживания 201
Клапан нагнетания 5607A-I и клапан всасывания 5607А-3 072.82.11 1
Технология обслуживания 201
Клапан обратный 671700Б 072.82.12 1
Технология обслуживания 201
Корпус зарядных штуцеров 072.83.01 1
Технология обслуживания 201
Механизм управления и блокировки 072.84,01 1
Технология обслуживания 201

1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Рис. I. Двигатель Д-30КУ-154 с реверсивным устройством в положении прямой тяги (вид слева)

2.7.7. Противообледенительной системой (ПОС) и системой отбора воздуха на самолетные нужды из внутреннего и наружного контуров двигателя.

2.7.8. Контроля вибрации корпуса двигателя, а также контрольно-измерительной аппаратурой и сигнализацией.

2.8. Управление двигателем из кабины экипажа осуществляется рычагом управления двигателем (РУД) и рычагом останова двигателя (РОД), которым производится выключение двигателя. Рычаг «ГАЗ — РЕВЕРС» комбинированный и состоит из основного РУД (управление режимами прямой тяги) и дополнительного рычага управления реверсивным устройством (РУР — включение обратной тяги и управление режимами обратной тяги).

3. РАБОТА

3.1. Работа двигателя на установившихся режимах.

Атмосферный воздух входит в двигатель в осевом направлении, сжимается в КНД и направляется в разделительный корпус. При сжатии в КНД давление и температура воздуха возрастают, осевая скорость потока изменяется незначительно.

В разделительном корпусе воздух разделяется на два потока: в наружный и внутренний контуры двигателя. Воздух, прошедший по наружному контуру, поступает в камеру смешения, где температура его повышается за счет смешения с газом, выходящим из турбины.

Во внутреннем контуре воздух поступает в КВД, где происходит дальнейшее повышение его давления и температуры и уменьшение осевой скорости потока.

Из КВД воздух направляется в камеру сгорания, где за счет непрерывного сгорания топлива, подводимого через форсунки, температура смеси продуктов сгорания и воздуха значительно возрастает. Часть воздуха, поступающего в камеру сгорания, участвует в процессе горения, а основная часть его идет на смешение с горячим газом, понижая его температуру до необходимой величины, обеспечивающей надежную работу деталей камеры сгорания и турбины. Давление по длине камеры сгорания несколько уменьшается из-за гидравлического сопротивления, а также вследствие ускорения газового потока при подводе тепла.

Из камеры сгорания поток горячего газа поступает последовательно в двухступенчатую ТВД, а затем в четырехступенчатую ТНД. В турбинах часть теплосодержания движущегося потока преобразуется в кинетическую энергию и механическую работу вращения роторов КВД и КНД. Давление и температура газа в турбине уменьшаются, скорость потока — увеличивается. Мощность ТВД расходуется в основном, на привод ротора КВД. Небольшая часть мощности каждой турбины расходуется на привод агрегатов, обслуживающих двигатель и самолет.

Далее поток горячего газа поступает в камеру смешения и перемешивается с воздухом, поступающим из наружного контура. Происходит частичное выравнивание температуры и давления в потоках газа и воздуха. В результате осуществляется более равномерное распределение энергии по массе газа, поступающего в сопло, чем обеспечивается максимальный выходной импульс.

На режимах прямой тяги газ, выходящий из сопла, расширяется с увеличением скорости газового потока. Скорость газа на выходе из сопла существенно превышает скорость воздушного потока на входе в двигатель. Благодаря изменению количества рабочего тела за счет энергии подведенного топлива в двигателе создается прямая тяга. Обратная тяга создается при включении РУ. Створки РУ на режимах обратной тяги направляют газ, выходящий из сопла, в направлении полета самолета, создавая отрицательную тягу двигателя.

3.2. Работа двигателя на неустановившихся режимах (запуск, приемистость, сброс газа).

Работа двигателя на неустановившихся режимах осуществляется системой запуска и системой автоматического регулирования двигателя, которые в соответствии с зало-женными в них законами регулирования обеспечивают выход двигателя на заданный режим работы без помпажа, забросов частоты вращения роторов и температуры газа за турбиной.

3.2.1. Запуск двигателя.

Запуск — неустановившийся режим работы двигателя, при котором происходит раскрутка его роторов от неподвижного состояния до выхода на режим малого газа. Запуск двигателя осуществляется автоматически системой запуска. При нажатии кнопки запуска вступает в работу автоматическая панель запуска АП Д-55, которая последовательно включает и отключает агрегаты запуска посредством программного механизма. Одновременно с нажатием кнопки запуска вступает в работу воздушный турбостартер и начинает раскручивать ротор КВД, а также вступает в работу система зажигания. При вращении ротора КВД начинает работать качающий узел насоса-регулятора НР-ЗОКУ-4, давление топлива подается к форсункам камеры сгорания, где поджигается свечами зажигания. С момента воспламенения топлива в камере сгорания начинается совместная раскрутка ротора КВД воздушным турбостартером и турбиной двигателя. В процессе запуска подача топлива в двигатель дозируется топливным автоматом запуска агрегата НР-ЗОКУ-4 в зависимости от давления воздуха за КВД. Через 29 с с момента нажатия кнопки запуска панель АПД-55 отключает систему зажигания.

При достижении частоты вращения ротора КВД 41,5...44 % насос-регулятор

НР-ЗОКУ-4 отключает воздушный турбостартер. Время работы панели запуска составляет (56±4) с. Если к этому времени воздушный турбостартер не был отключен агрегатом НР-ЗОКУ-4, то его отключает панель запуска по окончании своей работы.

При правильной регулировке топливного автомата запуска двигатель автоматически выходит на режим малого газа за время не более 80 с от начала запуска. Запуск двигателя в воздухе осуществляется с авторотации, без включения воздушного турбостартера. Процесс запуска протекает аналогично запуску на земле.

3.2.2. Приемистость.

Приемистость — переход двигателя с режима малого газа (или другого режима) на взлетный режим при резком, за 1...2 с, перемещении РУД на упор взлетного режима.

Приемистость осуществляется автоматом приемистости агрегата НР-ЗОКУ-4, который дозирует топливо в зависимости от частоты вращения ротора КВД и давления воздуха за КВД, обеспечивая выход двигателя с малого газа на взлетный режим за время, соответствующее указанному на рис. 209а.

При достижении двигателем частоты вращения ротора КВД 78...83 % по сигналу от агрегата НР-ЗОКУ-4 закрываются клапаны перепуска воздуха (КПВ) в наружный контур двигателя.

В процессе приемистости происходит поворот лопаток входного направляющего аппарата КВД с угла минус 33° на угол 0° по заданной программе в зависимости от приведенной частоты вращения ротора КВД. Поворот лопаток осуществляет регулятор направляющего аппарата РНА-30К по гидравлическому сигналу, вырабатываемому датчиком приведенных оборотов ДПО-30К и пропорциональному приведенной частоте вращения ротора КВД.

3.2.3. Сброс газа.

Сброс газа — переход двигателя со взлетного режима на режим малого газа при резком, за 1...2 с, перемещении РУД с упора взлетного режима на упор малого газа. При сбросе газа вступает в работу замедлитель сброса агрегата НР-ЗОКУ-4, который обеспечивает сравнительно замедленное уменьшение частоты вращения ротора КВД в зоне поворота лопаток входного направляющего аппарата КВД с угла 0° на угол минус 33°. Замедленное уменьшение частоты вращения необходимо для выполнения агрегатом РНА-ЗОК заданной программы поворота лопаток, что обеспечивает необходимый запас газодинамической устойчивости двигателя при сбросе газа.

Рис. 5. Изменение параметров двигателя Д-30КУ-154 по газовоздушному тракту на взлетном режиме у земли

4. ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ

Дроссельная, скоростная и высотная характеристики двигателя, а также тяговые характеристики двигателя на режимах обратной тяги построены по результатам расчета и испытания двигателя в земных и высотных условиях и характеризуют «средний двигатель».

Отклонение характеристик от их средних значений задается допусками на основные данные двигателя.

На малых режимах влияние степени повышения давления в компрессоре на удельный расход топлива больше влияния температуры газа перед турбиной, что приводит к снижению удельного расхода топлива при повышении режима работы двигателя. На больших режимах — наоборот, больше влияние температуры газа перед турбиной, что приводит к росту удельного расхода топлива.

На приведенной частоте вращения ротора КВД, равной 8600 об/мин, происходит незначительное скачкообразное изменение параметров двигателя, обусловленное закрытием клапанов перепуска воздуха в наружный канал из-за пятой и шестой ступеней КВД.

Скоростная характеристика (рис. 8) работы двигателя у земли на взлетном режиме показывает, что увеличение скорости полета (Мп) приводит к падению тяги и увеличению удельного расхода топлива. Падение тяги объясняется тем, что уменьшение удельной тяги превалирует над ростом расхода воздуха через двигатель в данном диапазоне скоростей полета.

Изменение тяги двигателя на взлетном режиме в зависимости от атмосферных условий при работе двигателя у земли при различных числах Мп показано на рис. 9.

содержание .. 1 2 ..

///////////////////////////////////////