В перспективных многорежимных летательных аппаратах планируется использовать комбинированные турбо-прямоточные и турбо-ракетные двигатели. Применение технологии бесконтактных опор позволит существенно повысить ресурс работы таких важных частей, как компрессоры и турбонасосные агрегаты. На данный момент в мире в авиакосмической технике наиболее распространены не газостатические, а газодинамические подшипники. Они характеризуются наличием поддерживающего слоя различных конструкций, который обеспечивает работоспособность роторов на запуске и остановке. Главная проблема подшипника данного типа помимо сложности конструкции состоит в изнашиваемости этого поддерживающего слоя. Газостатический подшипник лишен подобного недостатка, так как физический контакт твердых поверхностей между собой отсутствует. В данной статье приведены результаты расчета газостатического подшипника. Рассмотрены зависимости основных параметров от конфигурации опорной поверхности, а также исследована аэродинамическая устойчивость колодок на разных режимах работы.
In perspective multi-mode aircraft will use the combined direct-flow turbo and turbo-rocket engines. Application of the technology of air bearings will significantly improve the life of the important parts, like compressors and turbo pump assemblies. At this point in the world in the aerospace engineering the most common gas-dynamic bearings, not bearing with pressurized air. Gas-dynamic bearings are characterized by the backing of various designs, which provides performance rotors for starting and stopping. The main problem of this type of bearing, in addition to the complexity of design, is the limited durability of the backing layer. Bearing using pressurized air has no such defect, since physical contact between solid surfaces are missing. This article consists calculation results of the supporting surfaces bearing using pressurized air. The dependences of the main parameters of the configuration supporting surfaces of the shaft are considered as well as aerodynamic resistance of pads for different modes of operation.
1. Булат П.В., Засухин О.Н., Продан Н.В. Особенности применения моделей турбулентности при расчете течений в сверхзвуковых трактах перспективных воздушно-реактивных двигателей // Двигатель. – 2012. – № 1. – С. 20–23.
2. Заблоцкий Н.Д., Сипенков И.Е., Филиппов А.Ю. К 50-летию школы газовой смазки Л.Г. Лойцянского // Научно технические ведомости 2’2004. Проблемы турбулентности и вычислительная гидродинамика (к 70-летию кафедры «Гидроаэродинамика»).
3. Константинеску В.Н. Газовая смазка: пер. с рум. Г.П. Махо; под ред. М.В. Коровчинского. – М.: Машиностроение, 1968. – 712 с.
4. Проектирование гидростатических подшипников: пер. с англ. Г.А. Андреевой / под ред. Гарри Риппела. – М.: Машиностроение, 1967. – 135 с.
5. Усков В.Н., Булат П.В. Об исследовании колебательного движения газового подвеса ротора турбохолодильных и детандерных машин. Часть I. Постановка задачи // Вестник МАХ. – 2012. – № 3. – С. 3–7.
6. Шейнберг С.А. Опоры скольжения с газовой смазкой. – М.: Машиностроение, 1969. – 336 с.