Процессы механической и физико-химической обработки в производстве авиационных двигателей

Москва
Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана
2007

Допущено Министерством образования и науки РФ
в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений,
обучающихся по направлению бакалавров и магистров
Авиаи ракетостроение
направлению подготовки
дипломированных специалистов
и

«
»,

специальности Авиационные двигатели и энергетические установки
«
»
«
»
Двигатели летательных аппаратов

Процессы механической
и физико-химической
обработки в производстве
авиационных двигателей

УДК 621.4(075.8)  
ББК 39.55 
 П845 
 
 
Авторы: 
А.Г. Бойцов, А.П. Ковалев, А.С. Новиков, А.Г. Пайкин, Л.А. Хворостухин 
 
 
Р е ц е н з е н т ы: 
кафедра «Технология производства ДЛА и энергетических установок» МАИ 
(зав. кафедрой д-р техн. наук, проф. В.В. Воробей); 
д-р техн. наук, проф. Б.П. Саушкин 
 
 
 
Процессы механической и физико-химической обработки в про-
изводстве авиационных двигателей: Учеб. пособие / А.Г. Бойцов, 
А.П. Ковалев, А.С. Новиков и др.  — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 
2007. — 584 с.: ил.  
 
ISBN 978-5-7038-3044-4 
 
Рассмотрены основные технологии, без использования которых невозможно 
производство авиационной техники новых поколений, методы и технологические 
процессы размерной обработки деталей, упрочнения и нанесения специальных 
покрытий. Отражены результаты работ и исследований по совершенствованию 
технологий производства газотурбинных двигателей, выполненных на ведущих 
предприятиях авиадвигателестроения, в научно-исследовательских и учебных ин-
ститутах.  
Для студентов и аспирантов вузов. Может быть полезно для работников про-
мышленности, занимающихся вопросами технологии производства авиационных 
двигателей. 
 
 
УДК 621.4(075.8)  
ББК 39.55               
 
 
 
 
 
 
 
 
© Коллектив авторов, 2007 
 
ISBN 978-5-7038-3044-4 
© Оформление. Издательство  
     МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007 

 
  

П845

 

ОГЛАВЛЕНИЕ 

ПРЕДИСЛОВИЕ ........................................................................................................  6 

1. ОСОБЕННОСТИ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ  АВИАЦИОННЫХ 
ДВИГАТЕЛЕЙ И ТЕХНОЛОГИИ  ИХ ПРОИЗВОДСТВА ..................................  7 
1.1. Конструктивно-технологические особенности  и тенденции развития 
ГТД .......................................................................................................................  7 
1.2. Современное состояние технологии производства ГТД  и  перспективы  
развития ..............................................................................................................  20 
1.3. Материалы, используемые для изготовления деталей и узлов ГТД .............  25 
1.3.1.  Требования к узлам и деталям ГТД и применяемые  для их 
изготовления материалы .......................................................................  25 
1.3.2.  Механические свойства материалов ....................................................  30 
1.3.3.  Свойства и особенности основных групп используемых  и 
перспективных материалов ...................................................................  37 

2. ТОЧНОСТЬ И КАЧЕСТВО ОБРАБОТКИ ........................................................  53 
2.1. Точность и погрешности обработки ................................................................  53 
2.2. Состояние поверхностного слоя и его влияние  на эксплуатационные 
свойства деталей и узлов ..................................................................................  66 
2.2.1.  Строение поверхностного слоя .............................................................  66 
2.2.2.  Неровности поверхности .......................................................................  67 
2.2.3.  Физико-химическое состояние поверхностного слоя  и его 
параметры ...............................................................................................  71 
2.2.4.  Влияние методов и режимов механической обработки  на 
параметры состояния поверхностного слоя ........................................  82 
2.2.5.  Влияние состояния поверхностного слоя  на эксплуатационные 
свойства деталей и узлов .......................................................................  87 
2.3. Технологическое наследование как метод управления технологическими 
процессами по параметрам качества .............................................................  101 
2.3.1.  Закономерности и количественные связи  технологического 
наследования ........................................................................................  101 
2.3.2.  Моделирование технологического наследования .............................  110 

3. МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА В ПРОИЗВОДСТВЕ АВИАЦИОННЫХ 
ДВИГАТЕЛЕЙ И ИХ АГРЕГАТОВ ....................................................................  118 
3.1. Обрабатываемость материалов резанием ......................................................  118 
3.2. Технология обработки на станках токарной группы ...................................  126 

Оглавление  
——————————————————————————————————— 
4

3.3. Технология обработки на фрезерных станках ..............................................  140 
3.4. Технология обработки на сверлильных и расточных станках ....................  163 
3.4.1.  Обработка отверстий сверлением, зенкерованием и 
развертыванием ....................................................................................  164 
3.4.2.  Сверление глубоких отверстий ...........................................................  179 
3.4.3.  Обработка отверстий растачиванием .................................................  190 
3.5. Обработка протягиванием ..............................................................................  197 
3.6. Технология обработки на шлифовальных и отделочных станках ..............  206 
3.6.1.  Шлифование .........................................................................................  206 
3.6.2.  Технология доводки притиркой и полированием .............................  246 
3.6.3.  Хонингование и суперфиниш .............................................................  256 
3.6.4.  Методы обработки незакрепленным абразивом ...............................  262 
3.7. Технология обработки резьб ..........................................................................  279 
3.7.1.  Нарезание резьб лезвийным инструментом ......................................  280 
3.7.2.  Шлифование резьб ...............................................................................  301 
3.7.3.  Накатывание резьб ...............................................................................  304 
3.8. Обработка зубчатых колес .............................................................................  311 
3.8.1.  Зубчатые передачи и методы обработки зубчатых колес ................  311 
3.8.2. Нарезание зубчатых колес методами копирования ..........................  313 
3.8.3.  Нарезание зубчатых колес методами  обкатывания .........................  316 
3.8.4.  Накатывание зубьев .............................................................................  326 
3.8.5.  Закругление торцовых поверхностей зубьев,  снятие фасок и  
заусенцев ...............................................................................................  326 
3.8.6.  Шлифование зубчатых колес ..............................................................  327 
3.8.7.  Отделочная обработка зубчатых колес ..............................................  336 

4. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ РАЗМЕРНОЙ  ОБРАБОТКИ В 
ПРОИЗВОДСТВЕ ДЕТАЛЕЙ ГТД ......................................................................  341 
4.1. Электроэрозионная обработка .......................................................................  344 
4.1.1.  Электроэрозионная проволочная резка .............................................  356 
4.1.2.  Электроэрозионное объемное копирование  и прошивка 
профилированными электродами .......................................................  365 
4.1.3.  Электроэрозионное фрезерование ......................................................  373 
4.1.4.  Электроэрозионная прошивка отверстий малого диаметра .............  381 
4.2. Электрохимическая обработка .......................................................................  383 
4.3. Ультразвуковая обработка ..............................................................................  404 
4.4. Обработка излучением лазера .......................................................................  414 
4.4.1.  Лазерная резка ......................................................................................  420 
4.4.2.  Лазерное сверление отверстий ...........................................................  433 
4.4.3.  Лазерная обработка фасонных поверхностей ...................................  439 
4.4.4.  Лазерная маркировка ...........................................................................  441 
4.5. Электронно-лучевая обработка материалов .................................................  444 
4.6. Струйно-абразивная резка ..............................................................................  450 

5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ 
ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ ...........................  462 
5.1. Методы поверхностного упрочнения ............................................................  462 

Оглавление 
——————————————————————————————————— 5

5.2. Упрочнение без изменения химического состава  поверхностного слоя ...  464 
5.3. Поверхностное легирование ...........................................................................  475 
5.4. Нанесение покрытий .......................................................................................  497 
5.4.1. Покрытия для деталей ГТД ..................................................................  497 
5.4.2. Современные способы и технологии нанесения покрытий ...............  507 
5.5. Физико-химическое модифицирование поверхности ..................................  532 
5.6. Комбинированные способы упрочнения и решаемые технологические 
задачи ................................................................................................................  535 

6. НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ  В ПРОЦЕССАХ 
ИЗГОТОВЛЕНИЯ  И КОНТРОЛЯ ДЕТАЛЕЙ ...................................................  536 
6.1. Технологии быстрого прототипирования .....................................................  536 
6.2. Новые технологии измерений ........................................................................  554 
6.3. Направления развития процессов механической  и физико-химической  
обработки .........................................................................................................  573 

Список литературы ................................................................................................  581 
 
 

 

ПРЕДИСЛОВИЕ 

При разработке и производстве современных авиационных двигателей возникает 
множество проблем, связанных с необходимостью обеспечения высоких требований 
по надежности, минимальной массе, экономичности и ресурсу. В совокупности 
с совершенствованием конструкции, улучшением аэродинамических и термодинамических 
характеристик двигателей эти проблемы решают, используя новые 
эффективные материалы — интерметаллидные сплавы, высокопрочные композиты 
и керамокомпозиты, суперсплавы и технологические процессы механической и физико-
химической обработки деталей и узлов. Такие важнейшие эксплуатационные 
характеристики деталей и узлов двигателя, как износостойкость, статическая и ди-
намическая прочность, обусловливающие точность и качество поверхностей, зави-
сят от применяемых методов и условий обработки.  
 В настоящем пособии на базе современных достижений науки, техники и 
технологии рассмотрены тенденции развития и совершенствования процессов 
механической и физико-химической обработки деталей авиационных газотур-
бинных двигателей. Показано влияние условий и режимов обработки на пара-
метры точности и качества поверхностного слоя. Рассмотрены базовые схемы, 
технологические возможности, технические показатели и особенности примене-
ния в производстве авиационных двигателей различных методов механической 
и физико-химической размерной обработки, поверхностного упрочнения и нане-
сения специальных покрытий.  
Пособие содержит результаты опубликованных работ по совершенствова-
нию технологии производства газотурбинных двигателей (ГТД), выполненных 
научно-исследовательскими организациями, предприятиями отечественного 
авиадвигателестроения и вузами с учетом требований, предъявляемых к техно-
логической подготовке специалистов по производству газотурбинных авиаци-
онных двигателей и энергетических установок. Показаны достижения зарубеж-
ных фирм. 
Список источников, из которых авторы заимствовали те или иные сведения 
и иллюстративный материал, приведен в конце пособия. 
Авторы благодарны рецензентам доктору технических наук, профессору Са-
ушкину Б.П., доктору технических наук, профессору Воробей В.В., сотрудникам 
кафедры «Технология производства ДЛА и энергетических установок» Московско-
го авиационного института (государственный технический университет — МАИ) за 
ценные замечания, способствовавшие улучшению содержания пособия.  

1. ОСОБЕННОСТИ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ  
АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ И ТЕХНОЛОГИИ  
ИХ ПРОИЗВОДСТВА 

1.1. Конструктивно-технологические особенности  
и тенденции развития ГТД  

Производство авиационных газотурбинных двигателей является одной из 
наиболее сложных и наукоемких отраслей машиностроения. Одним из атрибу-
тов великой державы считается способность создавать и производить авиацион-
ные газотурбинные двигатели. Помимо России только США, Англия и Франция 
владеют полным циклом создания и выпуска авиационных ГТД. 
Авиационное двигателестроение, базирующееся на наиболее передовых 
технологиях, стимулирует развитие многих других отраслей промышленности, 
где необходимы компактные, мобильные и хорошо управляемые энергетические 
установки, — наземного и водного транспорта, электроэнергетики, газовой, 
нефтяной индустрии и др.  
Конструкция двигателя должна быть модульной, ремонтопригодной, с минимально 
возможным числом деталей, реализуемой на основе прогрессивных 
технологических процессов. 
Базовая схема авиационного газотурбинного, в нашем случае турбореактивного, 
двигателя (рис. 1.1) относительно проста. Она включает пять основных 
элементов: 
• входное устройство, обеспечивающее подачу воздуха в двигатель. Позволяет 
уменьшить скорость набегающего потока до приемлемой. При запуске двигателя 
и взлете самолета в воздухозаборнике происходит плавное ускорение потока, 
а на крейсерском режиме — торможение до требуемого значения скорости. 
Во время полета со сверхзвуковыми скоростями воздухозаборник должен пере-
строить набегающий сверхзвуковой воздушный поток в дозвуковой, что проис-
ходит в системе скачков уплотнения, образующихся на носовом конусе или 

Рис. 1.1. Базовая схема ТРД:  

1 — входное устройство; 2 — компрессор; 3 — 
камера сгорания; 4 — турбина; 5 — выходное 
сопло 

1. Особенности и тенденции развития авиационных двигателей 
——————————————————————————————————— 

 

8

клине, а затем в расширяющемся диффузоре — дальнейшее торможение потока 
до значения скорости на входе в компрессор; 
• компрессор, который увеличивает давление и температуру всасываемого 
воздуха. Наиболее широко применяют осевые многоступенчатые компрессоры, 
состоящие из перемежающихся рядов вращающихся (рабочих) и неподвижных 
лопаток. Ряд неподвижных лопаток называют спрямляющим аппаратом, в сово-
купности с рядом рабочих лопаток он образует ступень компрессора. Ступени 
компрессора согласуют между собой таким образом, чтобы воздух на выходе из 
одной ступени плавно обтекал лопатки следующей ступени. Каждая ступень по-
следовательно увеличивает давление воздуха, в результате чего в многоступен-
чатом компрессоре достигается высокая степень его повышения; 
• одну или несколько камер сгорания, в которых сгорает топливо, распы-
ляемое в потоке сжатого компрессором воздуха. Давление газового потока в ка-
мере сгорания практически не изменяется, но резко растет температура, что 
приводит к увеличению объема и скорости истечения; 
• турбину, которая превращает некоторую часть энергии газового потока в ра-
боту по вращению. Эта работа используется для привода компрессора. Газовые 
турбины могут быть одноступенчатыми и многоступенчатыми (до шести ступеней). 
К основным узлам турбины относятся сопловые (направляющие) аппараты и рабо-
чие колеса, состоящие из дисков с расположенными на их ободах рабочими лопат-
ками. Последние крепятся к диску при помощи елочных замков. Рабочие колеса 
крепятся к валу турбины и образуют вместе с ним ротор. Сопловые аппараты рас-
полагают перед рабочими лопатками каждого диска. Совокупность неподвижного 
соплового аппарата и диска с рабочими лопатками называют ступенью турбины; 
• сопло, которое ускоряет газовый поток, обеспечивая его высокую ско-
рость на выходе из двигателя. Реактивные сопла могут быть с регулируемым и 
нерегулируемым выходным сечением. 
Разность количеств движения масс вытекающих из турбореактивного двигателя (
ТРД) газов и входящего воздуха определяет силу тяги двигателя. 
В гражданской авиации широкое применение получили турбореактивные 
двухконтурные двигатели (ТРДД). ТРДД имеет два контура: внутренний (первый) 
и наружный (второй). В таких двигателях избыточная мощность турбины 
передается вентилятору (компрессору) второго контура. Во втором контуре сжатый 
воздух расширяется в выходном сопле и развивает дополнительную тягу. 
Существуют ТРДД, в которых воздух из второго контура и газовая смесь из первого 
поступают в камеру смешения, а затем в общее сопло. Такие двигатели называют 
ТРДД со смешением потоков. В ТРДД средняя скорость истечения газовой 
смеси из выходных сопел контуров при прочих равных условиях примерно в 
1,5 раза меньше, чем у ТРД. Вследствие этого экономичность ТРДД на земле, по 
сравнению с ТРД, выше на 40…50 %, а уровень шума ниже. 
Экономичность двухконтурных двигателей сохраняется и на больших скоростях 
полета. ТРДД могут быть эффективными для сверхзвуковых скоростей 
полета, если выполнять сжигание топлива в обоих контурах.  

1.1. Конструктивно-технологические особенности ГТД 
——————————————————————————————————— 

 

9

Турбореактивный двигатель с форсажной камерой (ТРДФ) (рис. 1.2) отличается 
от ТРД тем, что газовый поток после расширения в турбине поступает в форсажную 
камеру, в которой топливо может дополнительно сжигаться. Это позволяет значительно (
до 50 %) увеличивать тягу двигателя. Естественно, при этом сильно возрастает 
расход топлива. ТРДФ применяется в военных самолетах, где есть необходимость 
кратковременного увеличения тяги, например, для перехвата цели. 
Турбореактивный двухконтурный двигатель с форсажной камерой (ТРДДФ) 
(рис. 1.3) имеет камеру смешения, после которой газовый поток поступает в 
форсажную. 
ТРДДФ применяется в современных военных самолетах. Он сочетает в себе 
скоростные возможности ТРДФ и экономичность ТРДД. ТРДДФ имеет более 
низкую степень двухконтурности, чем ТРДД.  
На малых и средних скоростях полета (до 750…800 км/ч) наибольшую экономичность 
и наилучшие взлетно-посадочные характеристики обеспечивают 
турбовинтовые двигатели (ТВД). ТВД (рис. 1.4) состоит из тех же основных эле-
ментов, что и ТРД, но снабжен воздушным винтом, вал которого соединен с 
валом турбокомпрессора через редуктор. Необходимость применения редуктора 

Рис. 1.2. Схема ТРДФ:  

1 — входное устройство; 2 — компрессор; 
3 — камера сгорания; 4 — турбина; 5 — 
форсунки форсажной камеры; 6 — выход-
ное сопло

Рис. 1.3. Схема ТРДДФ:  

1 — вентилятор; 2 — компрессор низкого 
давления; 3 — компрессор высокого дав-
ления; 4 — камера сгорания; 5 — турбина
высокого давления; 6 — турбина низкого 
давления; 7 — форсунки форсажной каме-
ры; 8 — выходное сопло 

Рис. 1.4. Схема турбовинтового дви-
гателя:  

1 — воздушный винт; 2 — редуктор; 3 — 
компрессор; 4 — камера сгорания; 5 — 
турбина; 6 — выходное сопло 

1. Особенности и тенденции развития авиационных двигателей 
——————————————————————————————————— 

 

10

вызвана тем, что оптимальная частота вращения турбокомпрессора значительно 
больше оптимальной частоты вращения воздушного винта. 
Избыточная мощность турбины ТВД передается на воздушный винт, кото-
рым обеспечивается 85…90 % тяги, и только малая ее часть — реакцией газовой 
струи. Большинство ТВД выполняют по одновальной схеме, однако применяют 
и двухвальные двигатели, у которых компрессор и винт приводятся во вращение 
от разных турбин (ТВД со свободной турбиной). 
Двигатели, выполненные по такой схеме, называют также турбовальными 
(рис. 1.5). Они устанавливаются на вертолетах, наземной технике и в отдельных 
случаях на самолетах.  
Турбовинтовентиляторный двигатель (ТВВД), конструкция которого приве-
дена на рис. 1.6, имеет тот же принцип работы, что и ТВД.  
Вместо винта применяется винтовентилятор, представляющий собой малогаба-
ритный высоконагруженный многолопастный воздушный винт изменяемого шага. 
Диаметр винтовентилятора примерно на 40 % меньше диаметра винта. Исследова-
ния показывают, что при одной и той же коммерческой нагрузке и одинаковой 
дальности магистральный самолет в крейсерском полете при применении ТВВД 
израсходует на 20…25 % меньше топлива, чем ТРДД. Турбовентиляторные двига-
тели тягой до 400 кН сейчас повсеместно применяют на пассажирских самолетах. 
Основные особенности и параметры двигателей разных поколений и динамика 
развития авиадвигателестроения иллюстрирует табл. 1.1.  
Несмотря на простоту рассмотренных базовых схем газотурбинных двигателей, 
практическая их реализация требует решения совокупности сложнейших 
конструкторско-технологических проблем, направленных на обеспечение противоречивых 
условий —  малой массы, высокого КПД, прочности и надежности, 
с учетом экономических факторов. 

Рис. 1.5. Схема турбовального двигателя:  


1 — входное устройство; 2 — компрессор; 
3 — камера сгорания; 4 — турбина; 5 — 
cвободная турбина; 6 — выходной вал; 
7 — выходное сопло 

Рис. 1.6. Схема турбовентиляторного
двигателя:  

1 — винтовентилятор; 2 — редуктор; 3 — 
компрессор; 4 — камера сгорания; 5 — 
турбина; 6 — выходное сопло 

Таблица 1.1 

Поколение двигателей 
Особенности  
конструкции и  
технологии, параметр 
I 
II 
III 
IV 
V 
VI 

Компрессор  
 
 
Степень сжатия Пк 

Одновальный 
центробежный 
или осевой 
3…5 

Осевой одно-
вальный или 
двухвальный 
8…13 

Осевой двух-
вальный 
 
14…20 

Осевой двух- 
или трехваль-
ный 
20…35 

Осевой двух- 
или трехваль-
ный 
25…50 

– 
 
 
60…100 

Турбина 
Температура газа Tг, K 
Неохлаждаемая 
1000…1150 
Неохлаждаемая 
1150…1250 
Охлаждаемая 
1300…1450 
Охлаждаемая 
1500…1650 
Охлаждаемая 
1850…1900 
– 
2100…2400 

Преобладающие 
группы применяемых 
материалов 

Сталь, алюминий, 
магний 
Сталь, алюминий, 
жаропрочные 
сплавы 


Сталь, жаропрочные 
сплавы, 
титан 

Титан, жаропрочные 
сплавы, 
сталь, композиционные 

материалы 

Высокопрочные 
сплавы, 
композиционные 
материалы, 
интерме-
таллидные 
сплавы 

Композиционные 
материалы 
на углеродных, 
интерметал-
лидных, металлических 
и 
керамических 
матрицах 

Марки двигателей 
ТР-1, РД-10, 
ВК-1, Дервент, 
Нин, J-35, J-47 

АМ-5, АМ-3, 
РД-9Б,  
Р-11Ф-300, 
АЛ-7Ф, НК-12, 
АИ-20, J-57,  
J-75, J-79, 
Эвон, Олимп 

Д-20П, Д-30, 
Д-30КУ, НК-8, 
НК-144, Кону-
эй, Спей, 
Олимп 593, 
JT8D, TF30 

Д-36, Д-18, 
ПС-90, Д-436, 
РД-33, АЛ-31Ф, 
Д-30Ф6, CF6, 
RB211, CFM56, 
F100, F404, 
F101, RB199 

GE90, F119, 
M88, EJ 200 
– 

 

1. Особенности и тенденции развития авиационных двигателей 
——————————————————————————————————— 

 
 
 
 
 
 
 
 

На рис. 1.7 и 1.8 показаны разрезы современных двигателей пятого поколения 
военного и гражданского назначения, которые иллюстрируют высокую 
сложность их конструкции. 
Основная часть деталей авиационного двигателя работает в условиях воз-
действия скоростных газовых потоков и высоких температур, больших статиче-
ских и динамических нагрузок. Задачи обеспечения высокой функциональности 
и жесткости обусловливают сложность форм и требований по точности деталей 
и узлов ГТД. 
Элементы воздушного тракта двигателя имеют сложные аэродинамические 
формы (рис. 1.9), которые совершенствуются и усложняются от поколения к по-
колению двигателей по мере развития теорий расчета и проектирования, а также 
технологии изготовления. Это отчетливо проявляется на примере осевых ком-
прессоров ГТД (рис. 1.10), которые совершенствуются на основе уменьшения 
числа ступеней и числа лопаток ротора и статора в каждой ступени за счет оп-
тимизации форм лопаток. 
Ступени с широкохордными стреловидными лопатками малого удлинения 
обеспечивают повышение на 7…8 % производительности компрессора и на 5…6 % 

 

Рис. 1.8. Разрез двигателя Trent 900 аэробуса А 380 

Рис. 1.7. Разрез ТРДДФ EJ 200 истребителя Eurofighter

1.1. Конструктивно-технологические особенности ГТД 
——————————————————————————————————— 

 

13

степени сжатия. Оптимизация формы статорных лопаток и их взаимного окруж-
ного расположения в системе венцов «статор — ротор — статор» дает возмож-
ность снизить нестационарность течения газового потока, на 1,5 % повысить 
КПД ступени при двукратном снижении уровня пульсаций давления. 
Для новых поколений ГТД характерна замена традиционно используемых 
дисков с лопатками на моноколеса (блиски) и аналогичные бездисковые кольце-
вые конструкции (блинги)* (рис. 1.11). 
Для повышения жесткости, прочности и дополнительного облегчения кон-
струкций типа блинг разработаны технологии кольцевых вставок из металло-
композитов, например Ti–SiC (см. рис. 1.11, в). 
Применение моноколес обусловлено следующими причинами: 
• необходимостью снижения массы. Моноколеса позволяют существенно 
уменьшить размеры обода диска за счет устранения замковых соединений и сни-
зить массу конструкций блиск на ∼30 %, блинг — на ∼70 %; 
• стремлением к повышению удельных параметров, одновременно создание 
компактных конструкций ГТД привело к тому, что несколько осевых ступеней 
компрессора стали заменять одним широкохордным моноколесом или крыль-

—————————— 
* Блиск — от англ. blisk (bladed disk), блинг — от англ. bling (bladed ring). 

а
б

а
б
 

Рис. 1.10. Разрез компрессора (а) и ротор компрессора высокого давления (б)  
двигателя АЛ-31

Рис. 1.9. Вентилятор современного
авиационного двигателя (а) и лопатка
компрессора (б)