При проектировании газовых турбин рассматриваются различные режимы для обеспечения минимально необходимых зазоров между ротором и статором, которые гарантируют отсутствие задевания ротора за статор. Величины зазоров рассматриваются с учетом их изменения на различных режимах работы: в полете, стоянии и при резко отрицательных температура. Известно, что большие радиальные зазоры ведут к снижению КПД турбины, и увеличивается удельный расход топлива, что приводит к увеличению температуры газа перед турбиной. Величину исходного радиального зазора между концами рабочих лопаток и корпуса выбирают таким образом, чтобы зазор в горячем состоянии был предельно минимальным, после остановки двигателя и охлаждения не происходило задевания деталей ротора за корпусные детали. Из опыта эксплуатации известно, что изменение радиального зазора от 0,5 до 4 мм ведет к снижению КПД турбины до 7%. Радиальный зазор в холодном состоянии обычно составляет от 0,015 до 0,03 длины рабочей лопатки. При выборе этой величины исходят из того, что на наиболее опасном для задевания режиме работы двигателя зазор оставался минимально возможным с учет упругих и пластических деформаций деталей, образующих зазор в процессе эксплуатации, наличие зазоров в подшипнике, биение, отклонение формы допусков на изготовление и других факторов. Величина зазора изменяется в зависимости от теплового состояния, действия центробежных сил на диск и лопатку при вращении, т.к. при этом возникают упругие и пластические деформации лопаток и дисков. При незнании радиальных зазоров назначаются зазоры отдельно для первой и последней ступени. В зависимости от существующих величин температурных расширений, очень точная оценка радиального зазора очень затруднительна. Поэтому в реальных конструкциях минимальный зазор обеспечивается при помощи легко срабатываемых корпусных вставок, состоящих из однослойных или двухслойных керамических материалов. Металлокерамические вставки имеют внутренний слой, который обеспечивает прочность, состоящий из порошкового железа или никеля, и наружный мягкий слой, легко повреждаемый в случае касания лопатки о корпус. Сейчас уменьшение радиального зазора достигается при помощи сотовых вставок, представляющих собой гофрированную ленту, полученную путем высокой температурной пайки. Лента имеет толщину 0,1-0,2 мм. Тонкие вставки резко снижают утечки и повышают КПД турбины на 2%.
