Неметаллические композиционные материалы в элементах конструкций и производстве авиационных газотурбинных двигателей

Неметаллические композиционные материалы в элементах конструкций и производстве авиационных газотурбинных двигателей
Ю.С. Елисеев, В.В. Крымов, С.А. Колесников, Ю.Н. Васильев
  • Год:
    2007
  • Тип издания:
    Учебное пособие
  • Объем:
    368 стр. / 23 п.л
  • Формат:
    60x90/16
  • ISBN:
    978-5-7038-3054-3
  • Читать Online

Ключевые слова: антифрикционные графиты, высокопрочные неорганические волокна, газогенераторы, газотурбинные двигатели, графитовые материалы, жаровые трубы, камеры сгорания, нанотрубки, неметаллические композиционные материалы, неорганические неметаллические материалы, органопластики, осевые компрессоры, полимерные материалы, самораспространяющийся высокотемпературный синтез, сопловые аппараты, турбины, углепластики, углерод-керамические композиционные материалы, углеродные волокна, углеродные композиционные материалы, форсажные камеры, фуллероидные структуры

Изложены результаты внедрения в авиационные газотурбинные двигатели антифрикционных графитов и создания первого отечественного специализированного производства таких материалов. Описаны основные отечественные и зарубежные достижения в области применения деталей из неметаллических композиционных материалов в авиадвигателестроении. Даны принципиальные технологические схемы производства армирующих наполнителей для получения полимерных, углеродных, углерод-керамических и неорганических материалов. Приведены результаты испытаний деталей из неметаллических композиционных материалов в составе модельных газотурбинных двигателей.

Обобщен опыт применения теплозащитных углеродных материалов в электровакуумных печах для специальной обработки жаростойких металлических деталей. Приведены первые результаты применения неорганических материалов, полученных по технологии самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, в производстве высококачественных рабочих лопаток авиационных двигателей. Систематизированы результаты применения полимерных композиционных материалов во вспомогательном производстве, предназначенном для изготовления деталей двигателей и ремонта технологического оборудования.

Для студентов и аспирантов вузов. Может быть полезно инженерам-двигателестроителям и технологам общей химической технологии углеродных, керамических и неорганических композиционных материалов.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Глава 1. Состояние и перспективы использования неметаллических композиционных материалов в конструкциях основных узлов современных ГТД
1.1. Сравнительная характеристика современных ГТД. Рабочие параметры и требования к материалам
1.2. Конструкции из композиционных материалов для входных устройств ГТД
1.3. Конструкции из композиционных материалов для осевых компрессоров
1.4. Конструкции из композиционных материалов для камер сгорания
1.5. Конструкции из композиционных материалов для узлов турбин высокого и низкого давления
1.6. Конструкции из композиционных материалов для узлов форсажных камер и сопловых аппаратов
Глава 2. Опыт конструкторско-технологической проработки, моделирования и испытания деталей и узлов малоразмерных ГТД из неметаллических композиционных материалов
2.1. Применение малоразмерных ГТД при проектировании и модернизации полноразмерных ГТД
2.2. Колеса осевого компрессора из композиционных материалов
2.3. Колеса к центробежным компрессорам и турбинам из композиционных материалов
2.4. Композиционные элементы конструкций высокотемпературных жаровых труб камер сгорания
2.5. Лопатки соплового аппарата турбины из композиционных материалов
2.6. Рабочие колеса турбин из композиционного материала
2.7. Интегральные конструкции газогенератора из композиционных материалов
2.8. Жаровая труба кольцевой камеры сгорания из композиционного материала
2.9. Продувочные испытания образцов жаростойких композиционных материалов в потоке сгорания авиационного топлива
Глава 3. Применение антифрикционных графитовых материалов в ГТД
3.1. Уплотнения масляных полостей системы смазки ГТД из антифрикционных графитовых материалов
3.2. Практическое значение исследований трения и смазки графитовых уплотнений для технологии антифрикционных графитов
3.3. Строение графитовых материалов
3.4. Современные представления о трении графитовых материалов
3.5. Стойкость графита к окислению
3.6. Выбор сырьевых материалов при разработке технологии получения графитовых антифрикционных материалов, используемых в производстве ГТД
3.7. Разработка на ФГУП "ММПП "Салют" технологического процесса промышленного производства материалов АТГ-С, ПУМА-С, МПГ-6 и МПГ-7/1
Глава 4. Углеродные композиционные материалы в конструкциях ГТД и технологии их производства
4.1. Технология производства углеродных волокон для конструкционных углепластиков и углерод-керамических композиционных материалов
4.2. Конструкционные углерод-керамические композиционные материалы
4.3. Углерод-углеродные композиционные материалы в технологическом оборудовании производства деталей ГТД
Глава 5. Неорганические неметаллические материалы в конструкциях ГТД и технологии их производства
5.1. Стеклянные и жаростойкие высокопрочные неорганические волокна
5.2. Конструкционные неметаллические керамические композиционные материалы на основе порошкообразных наполнителей
5.3. Конструкционные неметаллические керамические композиционные материалы на основе неорганических волокон
5.4. Технология самораспространяющегося высокотемпературного синтеза в производстве и упрочнении поверхностей деталей ГТД
Глава 6. Полимерные материалы в конструкциях ГТД и технологии их производства
6.1. Органические высокомодульные высокопрочные волокна
6.2. Армированные угле- и органопластики в конструкциях ГТД
6.3. Применение фуллероидных структур, нанотрубок и астраленов для модификации полимерных связующих конструкционных пластмасс
6.4. Полимерные композиционные материалы при подготовке производства ГТД

Авторы работы: Елисеев Ю.С., Крымов В.В., Колесников С.А., Васильев Ю.Н.