лопаточные машины

лопа́точные маши́ны — аэродинамические устройства, в которых происходит либо преобразование механической энергии на валу в механическую (главным образом потенциальную) энергию газа (компрессор), либо потенциальной энергии газа в механическую энергию на валу (турбина). В обоих типах Л. м. преобразование энергии связано с возникновением при обтекании лопаток аэродинамических сил, которые в компрессора направлены против вращения, а в турбине — по вращению ротора. По направлению движения рабочего тела относительно оси вращения Л. м. бывают осевые (компрессор, турбина), центробежные (компрессор, насос) и центростремительные (турбина). Л. м. могут быть одно- и многоступенчатыми. В авиационных двигателях используются одно-, двух- или трехвальные Л. м. в зависимости от числа механически не связанных роторов. Теория Л. м., методы их расчёта и профилирования лопаток основаны на уравнениях механики сплошной среды, записанных для фиксированного объёма, содержащего один или несколько венцов.

В авиационных газотурбинных двигателях чаще всего применяют осевой многоступенчатый или осецентробежный компрессор и осевую газовую турбину. Компрессор вместе с вентилятором и турбина составляют турбокомпрессор, являющийся основной частью авиационного двигателя. Для авиационных Л. м. характерны большие степени сжатия в компрессоре и высокие температуры газа в турбине. Поэтому авиационные Л. м. отличаются от стационарных высокими аэродинамическими и механическими нагрузками и высокой частотой вращения, необходимостью охлаждения турбин (обычно сжатым воздухом, отбираемым от компрессора).

Литература:
Нечаев Ю. Н., Федоров Р. М., Теория авиационных газотурбинных двигателей, ч. I, М., 1977;
Холщевников К. В., Емин О. Н., Митрохин В. Т., Теория и расчет авиационных лопаточных машин, 2 изд., М., 1986.

В. Т. Митрохин.