Комбинированная силовая установка летательного аппарата

СОВХОЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК А 02 С 7/ ОБРЕТЕНИЯ ИЕ ИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМУ(71) Государственнь л научно-исследовательский институт гражданской авиации(54) КОМ 5 ИНИРОБАННАЯ СИЛОВАЯ УСтДНОаКА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА(57) Использование; авиация, одно- и многодвигательные силовые установки, Цель; повышенле мощности силовой установки. Изобретение относится к авиации, а менно к одно- и многодвигательным силоым установкам,Известна комбинированная силовая установка летательного аппарата, содержащая газотурбинные двигатели, включающие коми рессор и тур би ну (1).Наиболее близкой к изобретению является комбинированная силовая установка летательного аппарата, содержащая основной газотурбинный двигатель, включающий основные компрессор и турбину, и вспомогательный газотурбинный двигатель, имеющий дополнительные компрессор и турбину 2).Недостатком известных комбинированиловых установок является огра значение мощности при неизм метрах рабочего цикла двигателя.Целью изобретения является повышение мощности силовой установки,силовая уст на фиг,2 - г муфта.Комбиниро летательного а газотурбинный новной компре ных сноепара ничен- енных ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯРИ ГКНТ СССРОПУТАН Сущность изобретения: комбинированная силовая установка летательного аппарата содержит основной газотурбинный двигатель, включающий основные компрессор, камеру сгорания и основную турбину, и дополнительный газотурбинный двигатель, включающий дополнительные компрессор, камеру сгорания и турбину. Установка снабжена валом отбора мощности с гидромуфтой, который соединяет вал основного газотурбинного двигателя с дополнительным компрессором, а также валом подвода мощности с обгонной муфтой, соединяющим вал основного газотурбинного двигателя с дополнительной турбиной, 3 ил. Цель достиванная силоваппарата, содебинный двигатекомпрессор и тгазотурбин ныйнительные компвалом отбора мсоединяющим вго двигателя с дром и валом помуфтой, соединтурбинного двтурбиной,На фиг ается,тем, что комбинироая установка лета.гельного ржащая основной газотурль, включающий основные урбину, и вспомогагельный двигатель, имеющий дополрЕССОр и турбину, Снабжвна ощ ности с гидромуфтой, ал основного газотурбинноополнительным компрессодвода мощности с обгонной яющим вал основного газоигателя с дополнительной 1 изображена комбинированная ановка летательного аппарата; идромуфта; на фиг.3 - обгонная ванная силовая установка ппарата содержит основной двигатель, включающий осссор 1, камеру 2 сгорания, 1767204основную турбину 3, вал 4, соединяющий основную турбину 3 с основным компрессором 1, реактивное сопло 5, На валу 4 установлена гидромуфта 6, ведущая полумуфта 7 которой жестко связана с валом 4, а ведомая 8 - посредством мультипликатора 9 с дополнительным компрессором 10 вспомогательного газотурбинного двигателя. Выход дополнительного компрессора 10 соединен с дополнительной камерой 11 сгорания, вход которой подсоединен.к дополнительной турбине 12, На валу 13 дополнительной турбины 12 установлена обгонная муфта 14 с роликами 15, расположенными между валом 13 и втулкой 16 с шестерней 17, служащей совместно с редуктором 18 для передачи крутящего момента дополнительной турбине 12 на вал 4, За дополнительной турбиной 12 установлена выхлопная труба с реактивным соплом 19. Дополнительные компрессор 10, камера 11 сгорания, турбина 12 и реактивное сопло 19 представляют собой дополнительный газотурбинный двигатель 20, который подсоединен к основному газотурбинному двигателю 21.Комбинированная силовая установка летательного аппарата работает следующим образом,После запуска и вывода на максимальный режим работы двигателей силовой установки и в случае необходимости повышения мощности на этом режиме вручную или автоматически по заданной программе включают коан 22 подачи рабочей жидкости, например топлива в гидромуфту 6, В резул ьтате циркуляции жидкости в гидромуфте 6 мощность, отбираемая от вала 4 ведущей полумуфтой 7, передается на ведомую полу- муфту 8, Вращение ведомой полумуфты 8 вызывает посредством мультипликатора 9 вращение дополнительного компрессора 10. Изменением степени наполнения гидро- муфты 6 рабочей жидкостью изменяется частота вращения компрессора и его параметры - расход воздуха и степень повышения давления, Воздух от дополнительного компрессора 10 поступает в дополнительную камеру 11 сгорания, в которую также через рабочие форсунки 23 подается топливо специальной системой на фигурах не показана), Образующаяся в камере 11 сгорания топливо-воздушная смесь поджигается источником тепловой знергии (например. свечой зажигания) и ус 40 45 50 55 5 10 15 20 25 30 35 танавливается постоянное горение смеси в камере 11 сгорания. Газы, образующиеся в камере 11 сгорания, поступают на лопатки дополнительной турбины 12. Возникающий на ней крутящий момент приводит к заклиниванию роликов 15 обгонной муфты 14 и дополнительная турбина 12 через редуктор 18 начинает передавать развиваемую мощность на вал 4. Увеличением подачи топлива в дополнительную камеру 11 сгорания достигается увеличение мощности дополнительной турбины 12, и при температуре, при которой ее мощность начинает превышать мощность, затрачиваемую на привод дополнительного компрессора 10, к валу 4 подводится избыточная мощность турбины 12, Получающаяся дополнительная мощность на валу 4 тем больше, чем больше температура газов на выходе из дополнительной камеры 11 сгорания, Величина ее ограничивается допустимым максимальным значением температуры газов на входе в дополнительную турбину 12, Значение температуры газов перед дополнительной турбиной 12, при которой достигается равенство мощности на привод дополнительного компрессора 10 и мощности, получаемой от дополнительной турбины 12, достигается при температурах -700,800 К,Подвод дополнительной мощности к валу 4 позволяет при том же значении температуры газов перед основной турбиной 3 основного газотурбинного двигателя повысить частоту вращения ротора (компрессора 1, соединенного с турбиной 3), т,е. степень повышения и расход воздуха основного компрессора 1, что ведет к повышению тяги силовой установки,Формула изобретения Комбинированная силовая установка летательного аппарата, содержащая основной газотурбинный двигатель, включающий компрессор и турбину, и вспомогательный газотурбинный двигатель, имеющий дополнительные компрессор и турбины, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения мощности силовой установки, она снабжена валом отбора мощности с гидромуфтой, соединяющим вал основного газотурбинного двигателя с дополнительным компрессором, и валом подвода мощности с обгонной муфтой, соединяющим вал основного газотурбинного двигателя с дополнительной турбиной,1767204 Ю 75 О Составитель Н,Микрюков Ре ктедактор Т.Юрчикова Техред М.Моргентал Корректор О,Юрковецкая Заказ 3534 Тираж Подписное В ИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ВНИИ113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина 101