（中国航发湖南动力机械研究所，湖南株洲 412002）

自20世纪70年代以来，发动机普遍采用单元体结构设计概念。它是一种从单个零件、相互成套零件的互换性，向范围更大的结构单元的互换性不断推广的结果。这种互换不需要复杂和专用工艺装备便能实现，因此便于外场维修。同时，考虑到同一发动机上的各个结构单元体之间在使用寿命上由于负荷条件的不同而带来的较大差异，可以将备件更多地集中于更换频率较高的单元体上，减少整机的备份数，提高经济效益。

本文介绍了航空涡轴发动机单元体设计的一般原则，完成了某涡轴发动机的单元体设计及对比分析。

1.某涡轴发动机单元体设计

单元体设计的目的是提高发动机的使用率，减少维修难度、缩短维修工时，降低使用和维护成本，可在现场进行更换，而无需适应或调整工作。在单元体划分中，应考虑的基本原则有：

（1）将需在外场进行更换的部件集中划分为单元体。

（2）考虑寿命匹配，将不同寿命的部件划分为不同单元体。

某型涡轴发动机为采用单转子燃气发生器、功率前输出的结构布局方案，总体布局形式如下：

（1）采用轴向进气。

（2）采用3级轴流+1级离心组合式压气机。

（3）采用环形回流燃烧室。

（4）采用双级轴流燃气涡轮。

（5）采用功率前输出的双级轴流动力涡轮。

（6）采用上传动的附件传动。

（7）燃气发生器转子与动力涡轮转子同心设计，其中燃气发生器转子采用1-0-1的支承方案，动力涡轮转子采用2-2-0的支承方案，燃气发生器转子后支点与动力涡轮转子中支点采用轴承共腔设计。……