Национальная научно-техническая конференция –
это прорыв в области техники, автоматики и всех остальных
отраслей промышленности. Примите участие вместе с нами!

Скачать положение

Главная / Архив / Авиационная и ракетно-космическая промышленность /
регион:

Разработка методики трендового контроля технического состояния авиационного двигателя для многоцелевого самолета-истребителя

  
  
  
  

Состояние отечественного двигателестроения и мер, направленных на вывод авиационного комплекса из затянувшегося кризиса, предполагают решение ряда задач с помощью реализуемой в настоящее время федеральной целевой программы в рамках приоритетных направлений политики Российской Федерации в области авиационной деятельности, в том числе:
- внедрение системы обслуживания и ремонта авиационной техники по техническому состоянию;
- разработка научно-технических решений и их экспериментальная апробация в целях обеспечения улучшения лётно-технических, экономических и эксплуатационных характеристик авиационной техники.В том числе разработка и развитие технологий для раннего определения дефектов в узлах двигателей.
В структуре парка манёвренных самолётов значительная часть (до 50% на примере зарубежных стран) приходится на летательные аппараты типа Су-27, Су-30МКИ, МиГ-29, силовые установки которых включают газотурбинные двигатели 4-го поколения, близкие по конструктивной схеме, параметрам рабочего процесса, технологическому процессу изготовления. Газо-воздушный тракт газотурбинного двигателя характеризуется достаточно большим количеством (порядка нескольких тысяч) всевозможных размеров, контролируемых при изготовлении и сборке деталей и узлов. Существенная доля этих размеров связана с лопаточными машинами (с контролем аэродинамических поверхностей всех лопаток компрессора и турбины). Естественно, что влияние всех размеров на характеристики узлов и параметры двигателя в целом неравнозначно и, кроме того, изменение этих размеров в процессе наработки двигателя в эксплуатации также происходит различным образом (характеризуется различной степенью нестабильности).
Выбор значимых геометрических факторов и построение аналитической модели двигателя с учетом выработки ресурса, регламента промывок и ресурса возможно только на основании комплексного исследования, обобщающего теоретические расчеты; статистические данные результатов кратковременных и длительных испытаний; прямых экспериментов на двигателе с имитацией влияния на характеристики двигателя достоверно установленных эксплуатационных дефектов.
Наличие «потенциального» ресурса, подтверждённого данными длительных испытаний этих двигателей, отработавших назначенный ресурс в эксплуатации, создаёт предпосылки к переходу на стратегию технического обслуживания и ремонта по состоянию при сохранении существовавшего уровня контролепригодности, что предполагает использование соответствующей сервисной технологии по сопровождению двигателя в эксплуатации .
Эксплуатация двигателя с контролем параметров, с учётом вида режимов работы и условий полёта на конкретном самолёте, с учётом тенденций взаимосвязей параметров, характерных для всего парка определённого типа двигателей, позволяют объективно реализовать методы оценки технического состояния двигателя по изменению параметров рабочего процесса и тем самым улучшить интегральные характеристики двигателя.
Анализ данных контроля параметров рабочего процесса позволяет проводить более точную оценку сроков службы узлов и деталей двигателя, совершенствовать методологию длительных испытаний, выявлять резервы в области прочности критических элементов двигателя. Контроль параметров авиационных двигателей в эксплуатации является важным фактором для определения их надёжности и эффективности эксплуатационных затрат.
Эксплуатация по состоянию требует определённого уровня контролепригодности, в том числе, по параметрам рабочего процесса и совершенствование всей системы технической эксплуатации. Однако контролепригодность двигателей на летательном аппарате (ЛА) в эксплуатации недостаточна – мало прямых измерений. Чтобы оценивать состояние каждого двигателя, необходима дополнительная информация, получить которую можно или установкой дополнительных измерительных приборов или использованием взаимосвязей параметров, полученных в других (не «самолётных») состояниях.
Наиболее полная информация о серийном двигателе характерна для приёмо-сдаточных испытаний его на стенде завода-изготовителя. В этих условиях и формируется первоначальная взаимосвязь различных термогазодинамических параметров (по результатам сборки и отладки параметров), отражающих качество проточных частей серии двигателей, то есть «технологическую наследственность» по параметрам рабочего процесса. Необходимо исследование этой взаимосвязи параметров рабочего процесса серийных авиационных газотурбинных двигателей, позволяющей решать прикладные задачи оценки технического состояния проточной части двигателя на различных этапах жизненного цикла. Решение этих задач позволит создать методы и программные средства анализа состояния газо-воздушного тракта двигателя в эксплуатации.


Комментарии

Отрасли

Авиационная и ракетно-космическая промышленность
Автомобильная промышленность
Железнодорожное машиностроение
Станкостроительная и инструментальная промышленность
Приборостроение, системы управления, электронная и электротехническая промышленности
Тракторное, сельскохозяйственное, лесозаготовительное, коммунальное и дорожно-строительное машиностроение
Энергетическое машиностроение
Оборонная промышленность
Тяжелое машиностроение
Судостроение
Промышленная экология
Информационные технологии
Робототехника и искусственный интеллект
Управленческие задачи