RU2022120C1 - Рабочее колесо осевой турбомашины - Google Patents
Рабочее колесо осевой турбомашины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2022120C1 RU2022120C1 SU914942841A SU4942841A RU2022120C1 RU 2022120 C1 RU2022120 C1 RU 2022120C1 SU 914942841 A SU914942841 A SU 914942841A SU 4942841 A SU4942841 A SU 4942841A RU 2022120 C1 RU2022120 C1 RU 2022120C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- disk
- rim
- damping
- groove
- blades
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/12—Blades
- F01D5/14—Form or construction
- F01D5/16—Form or construction for counteracting blade vibration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2250/00—Geometry
- F05D2250/10—Two-dimensional
- F05D2250/18—Two-dimensional patterned
- F05D2250/184—Two-dimensional patterned sinusoidal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Сущность изобретения: рабочее колесо содержит выполненный за одно целое с лопатками диск, обод которого снабжен пазом, и демпфирующий элемент, установленный в пазу. Паз выполнен кольцевым и наклонен относительно вертикальной оси диска. Демпфирующий элемент выполнен в виде многослойного кольцевого пакета чередующихся между собой гладких и гофрированных пластин и установлен в пазу с натягом. 2 ил.
Description
Изобретение относится к турбостроению и предназначено для рабочих колес, выполненных с диском и лопатками как одно целое.
Известны рабочие колеса с демпфирующими устройствами, предназначенными для устранения опасных колебаний лопаток, выполненных за одно целое с диском. Конструктивно такие устройства располагаются в районе обода. В качестве демпфирующих устройств использованы трубки, колпачки, пробки, с помощью которых осуществляется фрикционный контакт с диском.
Однако такие устройства обладают низкими демпфирующими свойствами вследствие ограниченности подвижки места контакта паза и фрикционной вставки, сложны в изготовлении, зависят от частоты вращения ротора.
За прототип принято рабочее колесо, в котором диск изготовлен совместно с лопатками. В его ободе параллельно хорде корневого сечения лопатки выполнены отверстия, в которые запрессованы цилиндрические колпачки, представляющие собой демпферы. При колебании лопаток движение передается ободу и происходит относительное смещение контактных поверхностей колпачка и отверстия обода. Под действием центробежных сил колпачок прижимается к стенке отверстия и при относительном движении совершается работа трения, следовательно, демпфируются колебания лопатки.
Известно, что конструктивная особенность рабочих колес турбомашин приводит к большой связанности колебаний, при которой лопатки вовлекают диск в совместные колебания. В результате диск совершает движения с узловыми диаметрами и окружностями. Поэтому основной недостаток прототипа состоит в том, что демпфер дискретный, расположен в осевом направлении, это снижает эффективность демпфирования при наличии узловых диаметров и окружностей. Кроме того, в этой конструкции демпфирование зависит от величины центробежной силы, что требует подбора демпфера по массе.
Целью изобретения является повышение надежности и эффективности демпфирования рабочего колеса турбомашины не зависимо от величины центробежной силы при любом числе узловых диаметров и окружностей.
Поставленная цель достигается тем, что в ободе диска выполнен кольцевой паз с наклоном относительно вертикальной оси диска и в него с упругим натягом установлен многослойный кольцевой пакет чередующихся между собой гладких и гофрированных пластин.
В этом варианте реализуется распределенное демпфирование, для его увеличения используется возможная деформация диска с узловыми диаметрами и окружностями, величина демпфирования не зависит от центробежной силы.
На фиг. 1 изображено рабочее колесо осевой турбомашины в разрезе по диску; на фиг.2 - пакет чередующихся прямых и гофрированных пластин.
Рабочее колесо состоит из диска 1, выполненного за одно целое с лопатками 2 и ободом 3. В ободе имеется наклонный по отношению радиальной оси диска кольцевой паз 4, в котором размещено демпфирующее устройство 5.
Демпфирующее устройство представляет собой кольцевой пакет чередующихся между собой гладких и гофрированных пластин. При установке пакета в паз обода создается упругий натяг между прямыми и гофрированными пластинами, что приводит к появлению нормального давления по контактным поверхностям, исключающего влияние центробежной силы на величину демпфирования.
При вибрации лопаток вследствие динамической взаимосвязи диска 1 и лопаток 2 рабочее колесо начинает совершать движения с узловыми окружностями и диаметрами. При этом обод 3 подвергается изгибу и кручению. Следовательно, пакет пластин, связанный с ободом, также испытывает деформации изгиба и кручения. Вследствие взаимного смещения поверхностей контакта вершин гофра и гладких пластин совершается работа трения, следовательно, происходит демпфирование колебаний рабочего колеса. Для управления демпфирующими свойствами колеса подбираются жесткость пакета (толщины пластин, размер гофра), упругий натяг и количество пластин в пакете, изменяется угол наклона пакета относительно вертикальной оси.
Изобретение обладает более высоким демпфированием по сравнению с прототипом, т. к. учитывается форма колебаний диска при его вибрации и демпфер имеет большое число точек контакта, что обеспечивает повышенную надежность рабочего колеса.
Claims (1)
- РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ОСЕВОЙ ТУРБОМАШИНЫ, содержащее выполненный за одно целое с лопатками диск, обод которого снабжен пазом, и демпфирующий элемент, установленный в пазу, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности демпфирования, паз выполнен кольцевым и наклонен относительно вертикальной оси диска, а демпфирующий элемент выполнен в виде многослойного кольцевого пакета чередующихся между собой гладких и гофрированных пластин и установлен в пазу с натягом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU914942841A RU2022120C1 (ru) | 1991-06-05 | 1991-06-05 | Рабочее колесо осевой турбомашины |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU914942841A RU2022120C1 (ru) | 1991-06-05 | 1991-06-05 | Рабочее колесо осевой турбомашины |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2022120C1 true RU2022120C1 (ru) | 1994-10-30 |
Family
ID=21577957
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU914942841A RU2022120C1 (ru) | 1991-06-05 | 1991-06-05 | Рабочее колесо осевой турбомашины |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2022120C1 (ru) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2471077C2 (ru) * | 2007-09-13 | 2012-12-27 | Снекма | Рычаг приведения во вращение вокруг поворотной оси лопатки статора турбомашины с изменяемым углом установки |
RU2484260C2 (ru) * | 2007-06-26 | 2013-06-10 | Снекма | Полный вал газотурбинного двигателя и газотурбинный двигатель, содержащий по меньшей мере упомянутый вал |
RU2487248C2 (ru) * | 2007-06-26 | 2013-07-10 | Снекма | Подвижное колесо для турбореактивного двигателя и содержащий его турбореактивный двигатель |
RU2498083C2 (ru) * | 2007-09-13 | 2013-11-10 | Снекма | Лопатка из композитного материала, компрессор газотурбинного двигателя, содержащий такую лопатку, и турбореактивный двигатель |
RU2503825C2 (ru) * | 2008-08-06 | 2014-01-10 | Снекма | Устройство амортизации вибраций для креплений лопаток газовых лопаточных машин, газовая лопаточная машина, газотурбинный двигатель и высокооборотный винтовой двигатель |
RU2583205C1 (ru) * | 2015-04-14 | 2016-05-10 | Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" | Устройство демпфирования колебаний рабочих колес блискового типа газотурбинного двигателя |
RU2610357C1 (ru) * | 2015-11-10 | 2017-02-09 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Устройство демпфирования колебаний рабочих колес блискового типа газотурбинного двигателя |
RU189232U1 (ru) * | 2018-04-09 | 2019-05-16 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Брянский государственный технический университет" | Рабочее колесо осевой турбины |
-
1991
- 1991-06-05 RU SU914942841A patent/RU2022120C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Патент Великобритании N 1320862, кл. F 1T, опублик.1971. * |
Патент США N 3847506, кл. F 01D 5/08, опублик. 1974. * |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2484260C2 (ru) * | 2007-06-26 | 2013-06-10 | Снекма | Полный вал газотурбинного двигателя и газотурбинный двигатель, содержащий по меньшей мере упомянутый вал |
RU2487248C2 (ru) * | 2007-06-26 | 2013-07-10 | Снекма | Подвижное колесо для турбореактивного двигателя и содержащий его турбореактивный двигатель |
RU2471077C2 (ru) * | 2007-09-13 | 2012-12-27 | Снекма | Рычаг приведения во вращение вокруг поворотной оси лопатки статора турбомашины с изменяемым углом установки |
RU2498083C2 (ru) * | 2007-09-13 | 2013-11-10 | Снекма | Лопатка из композитного материала, компрессор газотурбинного двигателя, содержащий такую лопатку, и турбореактивный двигатель |
RU2503825C2 (ru) * | 2008-08-06 | 2014-01-10 | Снекма | Устройство амортизации вибраций для креплений лопаток газовых лопаточных машин, газовая лопаточная машина, газотурбинный двигатель и высокооборотный винтовой двигатель |
RU2583205C1 (ru) * | 2015-04-14 | 2016-05-10 | Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" | Устройство демпфирования колебаний рабочих колес блискового типа газотурбинного двигателя |
RU2610357C1 (ru) * | 2015-11-10 | 2017-02-09 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Устройство демпфирования колебаний рабочих колес блискового типа газотурбинного двигателя |
RU189232U1 (ru) * | 2018-04-09 | 2019-05-16 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Брянский государственный технический университет" | Рабочее колесо осевой турбины |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102523620B1 (ko) | 자동차용 원심력 진자 및 구동 배열체 | |
US4936749A (en) | Blade-to-blade vibration damper | |
US6827551B1 (en) | Self-tuning impact damper for rotating blades | |
JP5543032B2 (ja) | ブレード配列、及び当該ブレード配列を具備するガスタービン | |
US5205713A (en) | Fan blade damper | |
JP5664804B2 (ja) | 捩り振動減衰装置 | |
RU2022120C1 (ru) | Рабочее колесо осевой турбомашины | |
US5681142A (en) | Damping means for a stator assembly of a gas turbine engine | |
KR101445632B1 (ko) | 부하가 제어된 터빈 블레이드 댐핑 장치 | |
US2916257A (en) | Damping turbine buckets | |
US3670593A (en) | Series type vibration damper | |
US5140868A (en) | Viscous and rubber-type torsional damper | |
US4355957A (en) | Blade damper | |
JPS5855360B2 (ja) | ブレ−ドプラットホ−ムの振動減衰装置 | |
US5188002A (en) | Torsional vibration damper | |
US20120045154A1 (en) | Multiblade Gasodynamic Bearing | |
US10113611B2 (en) | Torsional vibration damper and engine assembly including the same | |
WO2010086214A1 (en) | Turbine blade system | |
JPH0411722B2 (ru) | ||
JP2017219139A (ja) | 動吸振装置 | |
WO1996027747A1 (fr) | Dispositif d'amortissement des fluctuations de regime et des vibrations de torsion | |
RU2602643C1 (ru) | Рабочее колесо турбомашины с демпфером для лопаток | |
CN109764057A (zh) | 一种多级弹性支撑机构及动压气体止推轴承 | |
US3671140A (en) | Damped turbomachine rotor assembly | |
WO2021166395A1 (ja) | 軸受構造 |