涡喷发动机内部主轴在那么高的温度和转速下是采用什么样的润滑方式来保证不被磨损的?

梦西厢

是靠轴承!发动机专业人士为您解答。

不论是涡喷还是涡扇发动机,他们的转动部件,低压压气机、高压压气机、涡轮都是靠轴承支撑在主轴上的。发动机上的轴承按功能可以分为支撑轴承和转子轴承。整个发动机的轴承的支撑点有多有少,低压轴比较长,一般有3个轴承作为支撑。高压轴较短,一般有2个轴承作为支撑。


图发动机结构
和发动机主轴

发动机转子的转速可以达到每分钟上万转,运动的过程中产生大量的热量,必须及时进行润滑和冷却,所以发动机设计有专门的润滑系统,为轴承进行润滑和散热。现代涡喷和涡扇发动机润滑系统普遍使用的是闭式循环系统,通过润滑油箱,润滑油管路和增压系统对轴承进行润滑冷却。

发动机工作时,润滑油箱里的润滑油通过管路输送到轴承,轴承周围有数个喷嘴将大量的高压的润滑油喷射到轴承上,对轴承进行润滑,并将轴承高速运动时产生的热量带走。由于发动机轴承温度很高,部分润滑油会被汽化蒸发,变成润滑油蒸气排出发动机,大部分润滑油被收集起来,经过散热和冷却后重新回到润滑油箱进行循环使用。



图润滑油箱。

涡喷和涡扇发动机上密布的各种管路,至少有一半都是润滑油的供油、回油、冷却管路。

尽管有润滑油的润滑和冷却吸热,但是由于发动机轴承的工作环境极为恶劣,转速极高,所以对轴承的质量要求也是非常高。我国航空发动机寿命低,其中一个重要的原因就是国产轴承质量不过关。国外的发动机轴承寿命超过2000小时,国内轴承的使用寿命只有几百小时。



发动机轴承一旦磨损,或者润滑不畅,发动机轻则抱死停车,严重的话会导致发动机完全报废。这种情况下,必须将发动机从飞机上拆下来,返回制造厂进行大修,完全分解后才能更换轴承。


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