Основные узлы ГТД
ГТД делятся на одновальные и многовальные - по количеству независимо вращающихся валов. Большинство двигателей для военных самолетов имеет два вала, вложенных друг в друга. Крупноразмерные двигатели (Trent-1000, НК-32) могут иметь до трех валов. Это разделение связано с тем, что разные части двигателя имеют разную оптимальную скорость вращения, которая к тому же варьируется для разных скоростей потока газов.
Двигатель можно разделить на две части - ротор (вращающаяся часть) и статор (неподвижная). Поскольку в процессе вращения компрессора поток газов закручивается, необходимо его выпрямить - используются спрямляющие аппараты, установленные неподвижно. В редких случаях используется туннельный вентилятор с противоположным вращением лопаток, но такая конструкция очень сложна и широкого распространения не получила.
Двигатель начинается с входного устройства, за ним идет вентилятор, затем компрессор низкого давления (КНД). После КНД идет газогенератор.
Газогенератор является ядром ГТД. В него входят компрессор высокого давления (КВД), камера сгорания (КС) и турбина высокого давления (ТВД). На базе одного газогенератора могут быть созданы несколько двигателей различного назначения - это существенно удешевляет их разработку, так как стоимость разработки двигателя с большой тягой может достигать миллиарда долларов.
После газогенератора устанавливается турбина низкого давления (ТНД), приводящая в движение КНД. В случае турбовальных и турбовентиляторных двигателей, за ТНД стоит еще одна турбина, которая приводит в движение вал с нагрузкой или вентилятор.
Важнейшим элементом двигателя является выхлопное сопло, от формы которого зависит скорость истечения газов из двигателя.
Важным аспектом работы ГТД является стабильность тока газов. Давление газа повышается в компрессоре и понижается в камере сгорания, а потом в турбине. Нарушение устойчивости потока газов называется помпажом - в отдельных случаях, например, когда давление в камере сгорания превышает давление последней ступени КВД, помпаж может привести к полному разрушению двигателя
О каждом из узлов двигателя позже будет написано отдельно.