Record Details

Розробка технології подовження ресурсних показників авіаційних двигунів з використанням автоматизованих систем супроводу їх експлуатації

Репозитарій Національного Авіаційного Університету

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title Розробка технології подовження ресурсних показників авіаційних двигунів з використанням автоматизованих систем супроводу їх експлуатації
 
Subject авіаційний двигун
ресурсний показник
подовження показників
автоматизована система
експлуатація
газотурбінний двигун
 
Description Під час виконання роботи була проаналізована пошкоджуваність деталей двигуна від екс-
плуатаційних факторів, а також вплив режимів роботи ГТД, умов експлуатації на пошкоджува-
ність деталей двигуна. При прогнозуванні ресурсу відповідальних конструктивних елементів га-
зотурбінних двигунів і при розробці методів розрахункової оцінки еквівалентного напрацювання
і залишкового ресурсу в процесі експлуатації були використані детерміновані моделі оцінки по-
шкоджуваності, а також імовірнісні моделі розрахунку накопиченої пошкоджуваності. Розробле-
на модель розрахунку пошкоджуваності за польотний цикл при повторно-статичному і циклічно-
му навантаженні. Показано, що при незалежних, близьких до нормальних випадкових пошкоджу-
ваностей за цикл можна оцінити основні імовірнісні характеристики накопиченої пошкоджувано-
сті і чисел циклів до руйнування, за які пошкоджуваність перевищує критичний рівень.
Розглянута оцінка і моніторинг коефіцієнтів запасу міцності, вироблення ресурсу й інших
показників з детермінованих та імовірнісних позицій. Визначено зв'язок цих показників з накопи-
ченою пошкоджуваністю, який дозволив оцінити імовірнісні характеристики коефіцієнтів запасу
міцності і довговічності, а також коефіцієнта вироблення ресурсу при відомих характеристик по-
шкоджуваності. Установлено залежність між мінімальними коефіцієнтами запасу міцності і дов-
говічності в умовах рівної пошкоджуваності. Отримано формулу для визначення прогнозованого
числа циклів до руйнування і коефіцієнтів вироблення ресурсу через накопичену пошкоджуваність
для степеневих і напівлогарифмічних характеристик міцності. Приводяться імовірнісні характерис-
тики коефіцієнтів запасу для ряду основних законів розподілу накопиченої пошкоджуваності.
На основі аналізу факторів впливу на процеси старіння матеріалів конструктивних елемен-
тів ГТД і обробки статистичного матеріалу, щодо відмов і пошкоджень деталей з метою виявлен-
ня критичних елементів конструкції було розроблено програму подовження календарних термінів
служби авіаційних двигунів.
Проведено аналіз діючих навантажень на критичні елементи двигунів на сталих режимах
роботи та розроблено програму подовження міжремонтних і назначених ресурсів напрацювання
льотних годин роботи авіаційних двигунів.
Аналіз досліджень впливу циклічних навантажень на довговічність і надійність конструк-
тивних елементів авіаційних ГТД дозволив розробити програму виконання робіт з подовження
назначеного та міжремонтного ресурсу ГТД в циклах. Обгрунтовано розрахунок фактичного ін-
дивідуального наробітку двигуна польотних циклах. Показано, що при наявності експеримента-
льних коефіцієнтів, які ураховують особливості кожного польотного циклу можна розрахувати
фактичне вироблення двигуном наробітку у польотних циклах. Для двигунів Д-30КП/КП-2, екс-
плуатація яких проводиться в умовах військово-транспортної і цивільної авіації, за формулярни-
ми даними визначається вичерпання ресурсу у польотних циклах і розраховується індивідуально
для кожного двигуна фактичний залишок наробітку у польотних циклах.
Відпрацьована методика управління ресурсом двигунів підвищеної контролепридатності
на базі ГТД Д-436 та ПС-90А. Розрахунково-експериментальний метод встановлення циклічного
ресурсу основним деталям вказаних двигунів дозволяє:
– відтворення повного спектра навантажень на конструктивно подібну деталь (у тому чис-
лі і при перемінних напруженнях, що здійснюють істотний вплив на циклічну довговічність), ви-
конану з того ж матеріалу, у подібних температурних умовах;
– урахування розкиду властивостей матеріалу (це враховано при визначенні призначених
циклічних ресурсів основних деталей двигуна-прототипу, наприклад Д-36 для Д-436);
– урахування впливу конструкції (профілю) деталі на її циклічну довговічність, тому що
основні деталі двигуна-прототипу мають подібну конструкцію.
Розроблена система моніторингу технічного стану парку двигунів старіючих літаків на рі-
вні Державної авіаційної адміністрації України для підготовки і ведення доказової інформації для подовження ресурсів.
Розроблена автоматизована система контролю технічного стану двигунів Д-30КП "Алгоритм Д-30КП".
 
Date 2014-07-25T09:51:01Z
2014-07-25T09:51:01Z
2006
 
Type Technical Report
 
Identifier http://er.nau.edu.ua/handle/NAU/9331
 
Language uk
 
Format application/pdf
 
Publisher Національний авіаційний університет
 

Технічна підтримка: НДІІТТ НАУ