реферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук Київ ~
Работа добавлена на сайт samzan.net:
17
НАЦІОНАЛЬНИЙ АВІАЦІЙНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
СУНЬ ГАОЮН
УДК 629.735.036
Метод оцінки впливу експлуатаційних факторів на запас газодинамічної стійкості компресорів ГТД
Спеціальність 05.22.20 – Експлуатація та ремонт засобів транспорту
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата технічних наук
Київ –
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Національному авіаційному університеті
Міністерства освіти і науки України
|
Науковий керівник: |
доктор технічних наук, професор Панін Владислав Вадимович, професор кафедри авіаційних двигунів Національного авіаційного університету |
|
Офіційні опоненти: |
Член-кореспондент НАН України, доктор технічних наук, професор Халатов Артем Артемович, завідувач відділом високотемпературної теплогазодинаміки Інституту технічної теплофізики |
|
кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Дихановський Віктор Миколайович, головний науковий співробітник Секції прикладних проблем президії Національної академії наук України |
|
|
Провідна установа: |
Національний транспортний університет |
Захист дисертації відбудеться “03” квітня 2007р. о 15-00 годині в аудиторії 1.002 на засіданні спеціалізованої вченої ради Д26.062.03 при Національному авіаційному університеті за адресою: 03058, проспект Космонавта Комарова ,1.
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного авіаційного університету за адресою: 03058, проспект Космонавта Комарова ,1.
Автореферат розісланий “ 02 ” березня 2007р.
Вчений секретар спеціалізованої
вченої ради Д26.062.03,
доктор технічних наук, професор О.І.Запорожець
Загальна характеристика роботи
Актуальність теми. В процесі експлуатації авіаційний двигун підпадає під вплив великого числа різноманітних факторів, пов'язаних як із зовнішніми параметрами, що характеризують стан атмосфери, так і з параметрами, обумовленими особливостями використання двигуна в системі силової установки літака. Всі ці фактори можна об'єднати в поняття експлуатаційних. Сюди відносяться такі параметри повітря, як тиск, температура, вологість, а також параметри потоку, такі, як нерівномірність і нестаціонарність полів тиску і температури, турбулентність, які обумовлені умовами польоту. Одним з визначальних чинників, що забезпечує високий рівень безпеки польотів, є впровадження в експлуатацію оптимальних систем діагностування технічного стану (ТС) силових установок, що дозволяють визначити фактичне значення основних параметрів газотурбінних двигунів (ГТД) в продовж його експлуатації. В умовах експлуатації в першу чергу необхідно здійснювати моніторинг тих параметрів, зміна яких впливає на льотні характеристики літального апарату, а, отже, визначає рівень безпеки польотів. До числа таких параметрів відносяться тяга або потужність двигуна, температура газу перед турбіною й запас газодинамічної стійкості (ГДС) його компресора.
Вищенаведені обставини дозволяють зробити висновок про те, що розробка методу оцінки впливу експлуатаційних факторів на запас ГДС компресорів ГТД є, безсумнівно, актуальним завданням, вирішення якого дозволяє підвищити рівень безпеки польотів за рахунок запобігання випадків помпажу в польоті.
При переході до обслуговування авіаційної техніки за технічним станом, особливо актуальною, стає задача розробки методів, що дозволяють оцінити вплив ТС проточної частини двигуна й експлуатаційних факторів при визначенні наявної величини запасу газодинамічної стійкості компресора.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дана робота є складовою частиною досліджень, що проводяться в Національному авіаційному університеті і направлені на підвищення рівня безпеки польотів і вдосконалення систем діагностування авіаційних ГТД. Робота виконувалась в рамках науково-дослідних робіт: №107 - ДБ03 “Підвищення надійності та економічної ефективності ГТД шляхом аеродинамічного удосконалення компресорів” (2003-2005р.); №3 - Ф1/К14 “Розробка та дослідження ефективності нових методів забезпечення газодинамічної стійкості компресорів авіаційних ГТД”. (2005-2007р.)
Мета і завдання дослідження. Метою досліджень є розробка методу оцінки впливу експлуатаційних факторів і технічного стану на запас газодинамічної стійкості компресорів і способів його оцінки для двигунів з різним рівнем контролепридатності. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні задачі:
- провести аналіз впливу експлуатаційних факторів і технічного стану на величину запасу газодинамічної стійкості компресорів авіаційних ГТД ;
- розробити метод роздільної оцінки впливу експлуатаційних факторів і технічного стану проточної частини на параметри і характеристики елементів ГТД;
- розробити математичні моделі робочого процесу ГТД із зниженим і підвищеним рівнями контролепридатності, що враховують вплив експлуатаційних факторів на запас газодинамічної стійкості компресорів;
- провести експериментальні дослідження з метою дослідження розробленого методу.
Об'єктом дослідження є процес зміни запасу газодинамічної стійкості компресора ГТД від впливу експлуатаційних факторів.
Предметом дослідження є вплив експлуатаційних факторів і технічного стану проточної частини ГТД на запас газодинамічної стійкості компресорів.
Методи дослідження. Теоретичною і методичною основою дослідження є методи термогазодинаміки авіаційних ГТД, теорії експерименту і математичної статистики.
Наукова новизна одержаних результатів полягає в отриманні нових науково обґрунтованих результатів в області технічної експлуатації авіаційних газотурбінних двигунів, що є складовою частиною у вирішенні важливої проблеми забезпечення стійкої роботи ГТД у всьому діапазоні експлуатаційних режимів, а саме:
- розроблений метод роздільної оцінки впливу експлуатаційних факторів і технічного стану на запас газодинамічної стійкості компресорів ГТД із зниженим і підвищеним рівнями контролепридатності, що дозволяє кількісно визначати наявний запас ГДС компресорів.
Практичне значення одержаних результатів полягає в розробці методу, що дозволяє оцінити величину наявного запасу газодинамічної стійкості конкретного ТРДД в умовах експлуатації, з урахуванням зміни його технічного стану і експлуатаційних факторів, що дозволяє підтримувати високий рівень безпеки польотів за рахунок забезпечення стійкої роботи компресора.
Особистий внесок здобувача. У монографії, статтях й інших виданнях, надрукованих у співавторстві, авторові дисертації належить:
- у роботі [1] автором написані розділи 3.1 й 3.2, у яких розглянуті існуючі методи визначення газодинамічної стійкості компресорів авіаційних ГТД і наведений аналіз можливості їхнього використання в умовах експлуатації;
- у роботі [2] запропонований спосіб визначення положення границі газодинамічної стійкості на полі характеристик компресора;
- у роботі [3] автором запропоновані методики оцінки впливу технічного стану лопаток компресорів і турбін на їх ККД і величини ступенів підвищення (зниження) тиску;
- у роботі [4] запропонований спосіб визначення зміни величини температури газу перед турбіною на перехідних режимах роботи ГТД;
- у роботі [5] запропоновано використати методику оцінки запасу газодинамічної стійкості як складову частину комплексної методики оцінки технічного стану ГТД.
Основні наукові положення і результати отримані здобувачем самостійно.
Апробація результатів дисертації. Основні результати досліджень доповідалися на наукових конференціях: “Політ-2005” (м. Київ, НАУ); X Міжнародному конгресі двигунобудівників (м. Харків, 2005 р.); “Політ - 2006” (м. Київ, НАУ); XI Міжнародному конгресі двигунобудівників (м. Харків, 2006 р.).
Публікації. По темі дисертації опубліковано одну монографію, 4 наукові статті, 4 тези доповідей на конференціях.
Структура дисертації. Дисертаційна робота складається із вступу, трьох розділів і висновків. Повний обсяг дисертації 133 сторінки, 29 рисунків, 11 таблиць. Список використаних джерел складається з 119 найменувань на 12 сторінках.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
У вступі обґрунтовано актуальність проблеми, яка розв'язується в дисертації, сформульована мета дисертаційної роботи, визначені її наукова новизна і практична цінність.
У першому розділі проведений аналіз впливу експлуатаційних факторів на зміну запасу газодинамічної стійкості компресора ГТД. Закономірності зміни характеристик компресора від впливу експлуатаційних факторів до теперішнього часу не досліджувалися і не використовувалися для визначення наявного запасу газодинамічної стійкості в умовах експлуатації. Розроблені раніше методи визначення запасу газодинамічної стійкості компресорів ГТД ґрунтувалися на використанні параметричної інформації, приведеної до умов міжнародної стандартної атмосфери. Такий підхід забезпечував універсальність моделей, але зменшував їх точність. У практиці експлуатації необхідно враховувати не тільки істотне погіршення технічного стану компресора ГТД, але і значну зміну впливу експлуатаційних факторів. У цьому контексті важливо знати не тільки ступінь зміни технічного стану, але і рівень інтенсивності впливу експлуатаційних факторів на запас газодинамічної стійкості компресора ГТД.
Проаналізовані існуючі експериментальні та розрахункові методи визначення запасів ГДС компресорів авіаційних ГТД. Показано, що існуючі методи в основному придатні для застосування на етапі проектування та доведення авіаційних двигунів і не можуть бути використані в умовах експлуатації.
Результати проведеного аналізу показали доцільність виконання досліджень у напрямку розробки нових і удосконаленні існуючих методів визначення запасу газодинамічної стійкості компресорів ГТД, які б були придатні для застосування в умовах експлуатації. Слід відмітити також, що зараз не існує комплексного підходу для вирішення завдань визначення запасу газодинамічної стійкості компресорів ГТД в умовах експлуатації з урахуванням впливу експлуатаційних факторів.
В другому розділі наведений метод оцінки впливу експлуатаційних факторів на запас газодинамічної стійкості компресорів авіаційних ГТД.
Запас газодинамічної стійкості компресора в системі двигуна характеризується критерієм або, обумовленим для всього експлуатаційного діапазону приведених чисел оборотів ротора:
або , (1)
де – ступінь підвищення тиску в компресорі;– витрата повітря через компресор, відповідно на границі стійкості (ГС) та лінії робочих режимів (ЛРР).
Як видно з формул (1), запас ГДС компресора залежить як від положення границі стійкості, так і від положення лінії робочих режимів на характеристиці компресора, таким чином, контроль запасу стійкості компресора включає перевірку взаємного положення границі стійкості і лінії робочих режимів.
Оскільки в умовах виробництва визначення фактичної границі стійкості в експлуатаційному діапазоні для кожного екземпляра компресора ГТД викликало б різке збільшення витрат, то контроль положення границі стійкості проводиться або періодично, або застосуванням статистичної оцінки її положення.
На практиці, для визначення коефіцієнта запасу ГДС, характеристики компресорів представляються у вигляді залежностей:
(2)
де – ККД компресора;–густина току на вході в компресор;– відносна приведена частота обертання ротора компресора;– температура загальмованого потоку на вході в компресор;– тиск загальмованого потоку на вході в компресор.
Характеристики компресорів з урахуванням впливу зміни числа Рейнольдса, показника адіабати, абсолютної вологості повітря мають вигляд:
; (3)
де –окружна швидкість; –осьова швидкість; –показник адіабати; –число Рейнольдса; –абсолютна вологість повітря; –газова постійна; –діаметр компресора.
Критерії і коефіцієнти газодинамічної стійкості (1) розглядаються в даній роботі з врахуванням функціональних залежностей (3). В цьому випадку відносна зміна величини запасу ГДС визначають як суму змін, викликаних погіршенням технічного стану елементів проточної частини двигуна і впливом експлуатаційних факторів :
. (4)
Величина може бути визначена з рівняння
, (5)
де –зміна запасу ГДС, викликана зміною вологості атмосферного повітря; –відносна зміна запасу ГДС викликана зміною числа Рейнольдса при зміні висоти і швидкості польоту; –зміна запасу ГДС, викликана зміною нерівномірності поля на вході компресор; –зміна запасу ГДС, викликана зміною нестаціонарності течії на перехідних режимах роботи двигуна і при збуреннях на вході в компресор.
d0.1. ef
ef
Для прикладу приведемо вплив вологості повітря на параметри двигуна (рис.1). При зміні вологості змінюються фізичні константи робочого тіла, і зв'язок між параметрами двигуна, що визначають режим його роботи, внаслідок чого при однаковому тиску і температурі навколишнього середовища при постійному положенні важеля керування двигуном змінюється частота обертання роторів.
Результати розрахункових досліджень по впливу вологості повітря на параметри двигуна показали, що зміну основних параметрів двигуна можна представити у вигляді узагальнених залежностей, справедливих в діапазоні температури і відносної вологості
|
; ; ; . |
(6) |
Слід підкреслити, що запропоновані залежності (6) можна рекомендувати для приведення параметрів будь-яких газотурбінних двигунів, якщо виникає необхідність більш повно враховувати вплив експлуатаційних факторів при визначенні не тільки запасу газодинамічної стійкості компресора, але і інших його характеристик.
ККД елементів і коефіцієнти втрат з наробітком і їх геометричними параметрами, у поєднанні з нижче приведеною системою рівнянь (7) є математичною моделлю робочого процесу двовальних ТРДД:
|
(7) |
де – константи; –ступінь підвищення тиску; –приведена густина току на вході в компресор; –відносна витрата палива; – відносна сумарна витрата повітря; – витрата повітря у внутрішньому контурі; – ККД турбіни; – механічний ККД каскаду; –показник адіабати; – ККД компресора; –масовий полярний момент інерції ротора ВТ; – кутова швидкість турбіни ВТ; – повний тиск на вході в компресор; – температура на вході в компресор; –питома робота КНТ; –ступінь підвищення тиску в КНТ; – приведена густина току на вході у вентилятор; – ступінь двоконтурності; – ступінь підвищення тиску у вентиляторі; – приведена густина току в мінімальному перерізі сопла зовнішнього контуру; –питома робота вентилятора; – температура на вході в турбіну; – теплоємність повітря у вентиляторі; –масовий полярний момент інерції ротора НТ; –кутова швидкість ротора НТ.
Для оцінки зміни параметрів від впливу експлуатаційних факторів і наробітку двигуна при визначенні змінних величин використовуємо залежність
, (8)
де –відхилення досліджуваного параметра;, –постійні для даного двигуна коефіцієнти взаємовпливу параметрів залежно від експлуатаційних чинників і наробітку; –відхилення коефіцієнтів корисної дії елементів ГТД; –відхилення величин площ характерних перетинів двигуна; – порядковий номер коефіцієнта втрат.
Розроблена математична модель дозволяє оцінити як вплив технічного стану проточної частини на запас газодинамічної стійкості компресора так і вплив на його величину експлуатаційних факторів.
Система (8) для двигунів із зниженим рівнем контролепригодности доповнюється наступним рівняннями:
; ; ;
;, (9)
де - константи; - час наробітку.
Для оцінки впливу експлуатаційних факторів при визначенні коефіцієнта запасу газодинамічної стійкості компресора ГТД по розробленому методу необхідно визначати сумарний ГДС з урахуванням зміни параметрів від зовнішніх умов. Аналогічно визначеннювизначаєтьсяГДС, без врахування впливу експлуатаційних факторів. Різниця коефіцієнтівтаоднозначно визначатиме ступінь впливу експлуатаційних факторів.
Для повноти сприйняття розроблений метод представлений у вигляді алгоритму, який представлено рис.2.
Рис. 2. Алгоритм моніторингу зміни величини запасу газодинамічної стійкості
компресорів авіаційних ГТД при врахуванні впливу експлуатаційних факторів.
Сумарний коефіцієнт дає повнішу оцінку наявного рівня запасу газодинамічної стійкості компресора ГТД порівняно з коефіцієнтом .
У третьому розділі наведені методика проведення експериментальних досліджень на газодинамічному стенді, результати дослідження методу оцінки впливу експлуатаційних факторів на запас газодинамічної стійкості компресора ГТД АИ-25.
Визначення запасу ГДС компресора високого тиску здійснювалося в наступній послідовності:
- Побудова характеристик каскадів компресорів.
- Проведення випробувань двигуна АИ-25 з режиму земного малого газу до режиму 0.85 номінального.
- Обробка експериментальних даних, отриманих при випробуваннях, за допомогою керуючого обчислювального комплексу.
- Побудова ліній робочих режимів та границі стійкості на характеристиках компресора по отриманим експериментальним даним для двигуна АИ-25, по запропонованому методу.
- Розрахунок величин запасу стійкості каскадів компресорів уздовж ліній робочих режимів.
Система рівнянь (7) для двигуна АИ-25,з врахуванням того, що даний двигун зі зниженим рівнем контролепридатності:
|
(10) |
Використовуючи функціональні залежності та розроблений метод, наведений в другому розділі, був визначений рівень запасу газодинамічної стійкості компресора високого тиску двигуна АИ-25 в діапазоні режимів від малого газу до 0.8N. Результати досліджень представлені графічно на рис.3.
Рис.3. Результати досліджень розробленого методу для компресора
двигуна АИ-25 на стаціонарному режимі.
Результати досліджень з врахуванням впливу експлуатаційних факторів і без врахування такого впливу представлені на рис.4.
Рис.4. Результати досліджень характеристик компресора високого тиску
двигуна АИ-25 на стаціонарному режимі:
а – температура зовнішнього повітря ; атмосферний тиск повітря Па; відносна вологість 90%; б – температура зовнішнього повітря ; атмосферний тиск повітря Па; відносна вологість 70%; в – температура зовнішнього повітря ; атмосферний тиск повітря Па; відносна вологість 61%; г – температура зовнішнього повітря ; атмосферний тиск повітря Па; відносна вологість 85%;
- зміна потребних запасів стійкості двигуна;
- зміна наявних запасів стійкості з урахуванням впливу експлуатаційних факторів;
- зміна наявних запасів стійкості без врахування впливу експлуатаційних факторів.
Отримані результати свідчать про те, що розроблений метод дозволяє оцінити ступінь і динаміку зміни запасу газодинамічної стійкості компресора ГТД в процесі експлуатації при використанні параметричної інформації і даних об’єктивних засобів контролю роботи двигуна. Роздільна оцінка впливу експлуатаційних факторів та зміни технічного стану на запас газодинамічної стійкості компресора ГТД дає можливість визначення наявного запасу ГДС компресора, що в свою чергу, дозволяє перейти до його обслуговування за технічним станом без зниження при цьому рівня безпеки польотів.
При апробації розробленого методу оцінки впливу експлуатаційних факторів на запас газодинамічної стійкості на двигуні АИ-25 разом з даними параметрів, отриманих під час власних досліджень автором, використовувались дані, які накопичувались за весь період його експлуатації в складі газодинамічного стенду. Обробка цих даних за допомогою розробленого методу дала можливість встановити взаємозв’язок впливу експлуатаційних факторів на запас ГДС компресора ГТД із його наробітком. Результат цих досліджень приведений на рис.5
Рис. 5. Динаміка зміни запасу газодинамічної стійкості компресора
двигуна АИ-25 від наробітку:
- без урахування впливу експлуатаційних факторів;
- з урахуванням несприятливого впливу експлуатаційних факторів.
Отримані залежності на рис. 5 свідчать про те, що несприятливий вплив експлуатаційних факторів на запас газодинамічної стійкості більш істотно зростає з наробітком двигуна. При експлуатації двигунів, а особливо з великим наробітком, необхідно при визначенні рівня враховувати ступінь впливу експлуатаційних факторів.
Для забезпечення достовірності одержаних експериментальних даних дослідження виконувались в автоматизованому режимі з використанням керуючого обчислювального комплексу на базі ПЕОМ.
Висновки
У дисертаційній роботі вирішена науково-прикладна задача розробки методу визначення кількісної оцінки зміни запасу газодинамічної стійкості компресорів авіаційних ГТД від впливу експлуатаційних факторів і зміни технічного стану елементів проточної частини двигунів в процесі експлуатації. По результатах, отриманих при проведених дослідженнях, можна зробити наступні висновки.
1. Розроблена методика оцінки впливу експлуатаційних факторів на комплекс параметрів що характеризують роботу ГТД. Дана методика дозволяє кількісно оцінити ступінь впливу експлуатаційних факторів на характеристики компресора двигуна.
2. Розроблений спосіб статистичної оцінки параметрів, які істотно змінюються з наробітком двигуна.
3. Математична модель, побудована на базі узагальнених рівнянь термогазодинаміки, достатньо повно відображає суть реальних фізичних процесів, що відбуваються в компресорах ГТД, що дозволяє з необхідною точністю моделювати робочі характеристики компресорів ГТД залежно від зміни експлуатаційних факторів і наробітку двигуна.
4. Метод оцінки впливу експлуатаційних факторів на запас газодинамічної стійкості компресорів авіаційних ГТД дозволяє кількісно оцінювати наявний запас газодинамічної стійкості в умовах експлуатації.
5. Розроблений метод дозволяє в експлуатації оцінити і спрогнозувати технічний стан компресорів ГТД із зниженим і підвищеним рівнями контролепридатності.
6. Результати експериментальних досліджень по апробації розробленого методу підтверджують можливість його практичного використання.
7. Аналіз розрахунково-експериментальних даних з використанням розробленого методу показав істотний вплив несприятливого поєднання експлуатаційних факторів на наявний запас газодинамічної стійкості компресорів ГТД.
8. Використання розробленого методу у поєднанні з програмним забезпеченням дозволять перейти до якіснішої оцінки запасу газодинамічної стійкості компресорів авіаційних ГТД.
ПУБЛІКАЦІЇ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
- Волянська Л.Г., Панін В.В., Гаоюн Сунь. Методи і засоби підвищення газодинамічної стійкості компресорів газотурбінних двигунів. Монографія.-К.:НАУ,2005.-200с.
- Кінащук І.Ф., Кірчу Ф.І., Сунь Гаоюн. Спосіб оцінки запасу газодинамічної стійкості компресора газотурбінного двигуна в процесі експлуатації // Вісник НАУ.2005.№1.-с.112-114.
- Панин В.В., Вознюк А.П., Сунь Гаоюн. Метод оценки величины температуры газа перед турбиной на переходных режимах работы ГТД. Авиационно-космическая техника и технология, 2005, № 10(26). – с. 138.
- Панин В.В., Вознюк А.П., Сунь Гаоюн, Олали М. Методические основы разработки комплексного метода диагностирования ГТД. Авиационно-космическая техника и технология,2006, № 8(34). –с. 165.
- Panin V.V., Voznyuk F.P., Popov F.V., Sun Gaoyong. Influence of gas turbine engine gas air channel operational factors and damageability of its components performances // Proceedings of NAU. 2005. № 2, ch.49-52/
АНОТАЦІЯ
Сунь Гаоюн. Метод оцінки впливу експлуатаційних факторів на запас газодинамічної стійкості компресорів ГТД. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.22.20 – Експлуатація та ремонт засобів транспорту. – Національний авіаційний університет Міністерства освіти і науки України, Київ, 2007.
Викладений метод оцінки впливу експлуатаційних факторів на комплекс параметрів, які характеризують запас газодинамічної стійкості компресорів авіаційних ГТД. Даний метод дозволяє оцінити ступінь впливу експлуатаційних факторів на характеристики компресора двигуна.
Розроблений спосіб статистичної оцінки параметрів, які істотно змінюються з наробітком двигуна, дає можливість визначати значення параметрів в залежності від наробітку конкретного двигуна.
Математична модель дозволяє з необхідною точністю моделювати робочі характеристики компресорів ГТД залежно від зміни експлуатаційних факторів.
Розглянуті методики дозволяють по вихідним характеристикам компресора визначати характеристики компресора, що відповідають фактичному технічному стану ГТД.
Наведені результати апробації розробленого методу оцінки впливу експлуатаційних факторів на запас газодинамічної стійкості компресорів ГТД.
Ключові слова: авіаційний газотурбінний двигун, компресор, газодинамічна стійкість, експлуатаційні фактори.
АННОТАЦИЯ
Сунь Гаоюн. Метод оценки влияния эксплуатационных факторов на запас газодинамической устойчивости компрессоров ГТД. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.22.20 – Эксплуатации и ремонт средств транспорта. – Национальный авиационный университет Министерства образования и науки Украины, Киев, 2007.
Изложенный метод оценки влияния эксплуатационных факторов на комплекс параметров, которые характеризуют работу ГТД. Данный метод разрешает количественно оценить степень влияния условий эксплуатации на характеристики компрессора двигателя с различными уровнями контролепригодности.
Разработанный метод позволяет оценить степень и динамику изменения запаса газодинамической устойчивости компрессора ГТД в процессе эксплуатации при использовании параметрической информации и данных объективных средств контроля работы двигателя.
Раздельная оценка влияния эксплуатационных факторов и изменения технического состояния на запас газодинамической устойчивости компрессора ГТД дает возможность определения располагаемого запаса газодинамической устойчивости компрессора, что в свою очередь, позволяет перейти к его обслуживанию по техническому состоянию без снижения при этом уровня безопасности полетов.
Исследовано, что неблагоприятное влияние эксплуатационных факторов на запас газодинамической устойчивости более существенно возрастает с наработкой двигателя. При эксплуатации двигателей, а особенно с большой наработкой, необходимо при определении запаса газодинамической устойчивости компрессора ГТД учитывать степень влияния эксплуатационных факторов.
Предложенные зависимости приведения параметров для определения оценки запаса газодинамической устойчивости компрессора ГТД с учетом влияния эксплуатационных факторов можно рекомендовать для приведения аналогичных параметров любых газотурбинных двигателей, если возникает необходимость более полно учитывать степень этого влияния на другие рабочие характеристики определяющие работу двигателя.
Разработанный способ статистической оценки параметров, которые существенным образом изменяются с наработкой двигателя, дает возможность определять количественные значения параметров в зависимости от наработки конкретного двигателя.
Математическая модель, построенная на базе обобщенных уравнений термогазодинамики отображает суть реальных физических процессов, которые происходят в компрессорах ГТД, что позволяет с необходимой точностью моделировать рабочие характеристики компрессоров ГТД в зависимости от изменения эксплуатационных факторов и наработки двигателя.
Рассмотренные методики разрешают по исходным характеристикам компрессора определять характеристики компрессора, которые отвечают фактическому техническому состоянию ГТД.
Разработаны методики проведения экспериментальных исследований на газодинамическом стенде с целью апробации разработанного метода оценки влияния эксплуатационных факторов на величину запаса устойчивости компрессоров ГТД.
Приведены результаты апробации разработанного метода оценки влияния эксплуатационных факторов на запас газодинамической устойчивости компрессоров ГТД.
Ключевые слова: авиационный газотурбинный двигатель, компрессор, газодинамическая устойчивость, эксплуатационные факторы.
ABSTRACT
Sun Gaoyong. Method of estimation of influencing of operating factors on the supply of gas-dynamic stability of compressors of gas turbine engines. Manuscript.
The thesis on conferring of a degree of the Doctor of Philosophy on a specialty 05.22.20 - Exploitations and repair of facilities of transport - National Aviation University of Ministry of education and science of Ukraine, Kiev, 2007.
Expounded method of estimation of influences operational factors on complex of parameters, which characterize work of gas-turbines engine. This method allows quantitative estimate degree of influencing of external on descriptions of cascades of compressor of engine environments.
The developed method of statistical estimation of parameters which it is changed substantial appearance with works of engine enables to determine the quantitative values of parameters depending on work of concrete engine.
A mathematical model enables necessary exactness to design workings descriptions of compressors gas-turbines engine depending on changes of operational factors.
The considered methods allow by initial description of compressor to determine descriptions of compressor, which answer the actual technical state gas-turbines engine.
The resulted results of approbation of the developed method of estimation of influencing of operational factors on supply of gas-dynamic stability of compressors of gas-turbines engine.
Keywords: aviation gas-turbine engine, compressor, gas-dynamic stability, operational factors.
Підп. до друку 01.03.07. Формат 6084/16. Папір офс.
Офс. друк . Ум. друк. арк. 0,93. Обл.-вид. арк. 1,0
Тираж 100 пр. Замовлення № 66-1.
Видавництво НАУ
03680. Київ-680, проспект Космонавта комарова, 1
Свідоцтво про внесення до Державного реєстру ДК №977 від 05.07.2002
2. На этой стадии консультант устанавливает контакт rport с клиентом и достигает обоюдного доверия необходимо
3. Основы проектирования судов и плавучих сооружений
4. Электромагнитное поле и его влияние на здоровье человека
5. реферат дисертації на здобуття наукового ступеня доктора медичних наук Київ ~ Дисертацією є
6. Сотрудница уходит в декретный отпуск1
7. . Периодизация искусства Средних веков.
8. Mrktform und Gleichgewicht Формы рынка и равновесие в котором исследуется проблема олигополии и дуополии
9. Введение Если вы- планируете начать собственный бизнес; имеете собственный бизнес; работаете
10. Сайт созданный для тех кто в обыденности жизни способен видеть красоту
11. Открытый травматический перелом нижней челюсти справа в области 8го зуба с переходом на угол без смещения (история болезни)
12. Статика раздел механики в котором изучаются условия равновесия механических систем под действием прилож
13. Особенности физиологии ребенка
14. Council of Europ
15. Контрольная работа- Особенности компьютерной графики
16. Феноменология Генриха Горенштейна
17. Вигляд Задано відображення рядків формул і стану приміток з індикаторами об~єктів сітки заголовків сму
18. і. Экологияны~ бас~а ~ылымдармен ~зара байланысы
19. Розвідка з точки зору захисту інформації і основні принципи розвідки Захист інформації ЗІ динамічн
20. Заслуженное если подходить к ней с критериями принятыми для спринтеров