автореферат диссертации по транспорту, 05.22.14, диссертация на тему:Эксплуатационный мониторинг запасов мощности деталей газовых турбин авиационных двигателей

кандидата технических наук
Де Карвальо, Амаури Андроновиси
город
Киев
год
1997
специальность ВАК РФ
05.22.14
Автореферат по транспорту на тему «Эксплуатационный мониторинг запасов мощности деталей газовых турбин авиационных двигателей»

Автореферат диссертации по теме "Эксплуатационный мониторинг запасов мощности деталей газовых турбин авиационных двигателей"

Київський міжнародним уніперснтет цивільної авіації

ЕКСПЛУАТАЦІЙНИЙ МОНІТОРИНГ ЗАПАСИ МПЦЮСТІ ДЕТАЛЕЙ ГАЗОВИХ ТУРБІН АВІАЦІЙНИХ ДВИГУНІВ

Спеціальність 05.22.14 - Експлуатація повітряного транспорту

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Киїа 1997

Дисертацією є рукопис.

Роботу виконано па кафедрі авіаційних двигунів Київського міжнародного університету цивільної авіації Міністерства освіти України

Науковий керівник: доктор технічних наук, доцент Дмитрієв Сергій Олексійович професор кафедри авіаційних двигунів Київського міжнародного університету цивільної авіації

Консультант: кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Кучер Олексій Григорович докторант Київського міжнародного університету цивільної авіації

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор ■ ІІеграшевський Олег Львовнч

начальник Головного управління науково* технічної політики, промисловості та сертифікації Міністерства транспорту України кандидат технічних наук, доцент ІЗурлаков ііадим Іванович професор кафедри технічної експлуатації повітряних кораблів і двигунів Київського міжнародного університету цивільної авіації

Провідна організація: Інститут технічної теплофізики НАМ України, ■ м. Київ

Захист відбудеться "27" листопада 1997 року о 15 годині на засіданні спеціалізованої вченої Ради Д 01.35.04 при Київському міжнародіюму університеті цивільної авіації за адресою 252058 м.Київ-58, проси. Космонавта Комарова, 1. КМУЦА.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці КМУЦА Автореферат розісланий жовтня 1997 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої Ради доктор технічних наук

М.С. Кулик

Актуальність ТС,МІГ .

Ефективність експлуатації сучасних авіаційних газотурбінних двигунів пов’язана, голошиїм чином, з підвіпцсііня їх надійності, підвищенням ресурсу, зниженням витрат п<, технічне обслуговування і ремонт в процесі експлуатації.

Сучасні газотурбінні двигуни мають високі енергетичні та екоіг. іічні характеристики, відрізняються підвищено;') паваптажеиіспо коиструктивних елементів, чутливістю до умов експлуатації і дорого коштують.

Однією з найважливіших умов підвищення ефективності експлуатації повітряних суден мри забезпеченні заданого рівня безпе а польотів с, зокрема, розробка і впровадження в практику експлуатації ефективних систем оцінки та прогнозування ресурсу авіаційних ГТД. Наявність таких систем необхідна при всякій формі ТО авіаційної техніки (АТ), але особливої актуальності вони набувають в умовах експлуатації ЛТ за технічним станом.

З розробкою і введенням в експлуатацію перспективних газотурбінних двигунів ці/шишепої коні ролездатпості, обладнаних бортовими системами контролю і автоматизованого збирання і зберігання исрпшпшї інформації, а таїшлс із застосуванням п експлуатаційних підприємствах цивільної авіації автоматизованих робочих місць на базі сучасних персональних ЕОМ, з'явилась можливість реалізації методів комплексної оцінки ТС авіаційних двигунів, що базуються па математичних моделях (ММ) робочою процесу ГТД і зорієнтованих на використання практично всієї інформації, яка накопичується в процесі ;:>■ експлуатації.

В даний час оцінка виробітки ресурсу авіаційних двигунів здійснюється за емпіричними залежностями поміж кількістю иольотнчх^ циклів і иошкоджсністіо найбільш паиаптажешк конструктивних елементів (КЕ) проточної частини ГТД. Прн такому підході недостатньо враховуються індивідуальні особливості контрольованого двигуна, що призводить до помилок під ’гас визначення діючих на конструктивні елементи навантажень і, як наслідок, до похибок п оцінці, та прогнозуванні ресурсу ГТД. Тому цс дослідження присвячене розробці методики оцінки і прогнозування ресурсу найбільш паоамтажсшіх КЕ ГТД за параметрами, що реєструються в експлуатації, яка базується на

ММ робочого процесу двигуна, а також розробці програмно-апаратшіх засобів, що дозволяють реалізувати що методику.

Метою дисертаційної роботи с розробка методики експлуатаційного моніторингу міцності робочих лопаток турбін авіадвигунів на основі даних штатного контролю параметрів їх функціонування.

Для досягнення поставленої мсти необхідно вирішити наступні задачі:

Р розробити математичну модель (ММ) робочого процесу ГГД для визначення параметрів паваитажспості конструктивних елементів проточної частини двигуна в процесі експлуатації;

£3 побудувати алгоритми розрахунку параметрів наваптажспості робочих лопаток турбіни на основі даних штатного експлуатаційного контролю параметрів функціонування авіаційного ГТД;

П розробити методики автоматизованого контролю запасів тривалої міцності робочих лопаток турбіни аьіадшігуиа в умовах експлуатації;

£< розробити основні елементи підсистеми моніторингу міцнопі робочих лопаток, турбіни автоматизованої системи керування технічним станом і використання парку однотипних авіаційних ГТД.

Наукова новизна

ІЗ розроблена методика оцінки і прогнозування виробітки ресурсу робочих лопаток турбіни за параметрами, що реєструються в експлуатації;

Е розроблена нелінійна математична модель робочого процесу ГТД, що враховує зміну характеристик його основних вузлів в експлуатації; яка дозволяє розраховувати параметри робочого тіла двигуна на сталих режимах ного роботи;

С розроблена методика ідентифікації математичної моделі робочого процесу ГГД для врахування індивідуальних особливостей контрольованого двигуна;

ІЗ розроблена методика оцінки характеристик експлуатаційної панаптажсності деталей газових турбін, яка дозіюляє визначати сили та моменти, що діють па робочі лопатки турбіни, а також напружень в контрольній точці лопатки;

11 розроблено вірогідпісиі моделі моніторингу ресурсу робочих лопаток турбін ГТД за зміною коефіцієнта запасу тривалої міцності. '

ПраіПИЧІІЛ ЦІННІСТЬ

Я розроблена спрощена математична модель для визначення температури гачу перед турбіною лл результатами випробувань двигунів підвищеної койгролездатпості в процесі експлуатації,

Я розроблено вірогідпісно - парамеїричні моАелі тривалої міцності . жароміцних сплавів детален ГТД для опису характеристик опору металу триналііі дії навантаженії;

Л розроблено методичне і програмне забезпечення методі'"» контролю виробітки ресурсу ГТД за зміною запасі» міцності деталей газових турбін; '

Я одержано результати практичної реалізації розробленої методики на прикладі дг,опального ТРДД і викопано якісний аналіз цих результатів;

Я розроблено основні елементі! ;і:п. ,'іатпзоікшої система експлуатаційного моніторингу ресурсу авіадвигуні» за зміною запасів міцності деталей газових гурбіп (підсистема "Монітори!': ресурсу робочих лопаток турбін").

Апробація роботи

Основні результати дисертаційної робота доповідались і отримали позитивну оцінку па Міжнароднії'! НТК "Сучасні кауково-технгг ’ проблеми цивільної авіації" (м. Москва, травень 1996 р.); Конгресі диигунобудівннків України "Двигуни ХХЇ століття" (Київ - Харків -Рибаче, вересень 1995 р.); Міжнароднім науково-практичній конференції "Забезпечення безпеки польотів в нових економічних умовах" (м. Кіт.,' травень 19!)7 р.); щорічних звітних науково-технічних конференціях КМУЦА (м. Київ, 199(5-1997 рр.). ’

Публікації

За темою дисертації опубліковано 3 етапі та 7 те:) доповідей.

Структура та обсяг роботи

Дисертаційна робота складається .і передмови, чотирьох г.тан, висновків, переліку ліїсратури із 115 найменувань. Загальній"! обом роботи - 214 сторінок, її тому числі 49 малюнків, И таблиць, 7 додатків.

ОСІІОШШЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У передмові обгрунтована актуальність геми, показані основні положення, що визначають наукове та практичне значення роботи. У першій главі виконано аналіз впливу існуючих механізмів руйнування конструкційних матеріалі» па деталі авіаційних двигунів. Розглянуто закономірності розвитку та відомі математичні моделі найбільш важливих з цих механізмів, таких як трипала міцність, не ізотермічна малоциклова стомленість, багагоцнклова стомлен'сть, контактна стомленість, жаростійкість.

' Розглянуто алгоритми експлуатаційного контролю виробітки ресурсу найбільш навантажених деталей авіаційних двигунів, що балуються па математичних моделях руйнування матеріалів: алгоритми визначення оцінок комплексних пошкодженостей деталей в зонах їх вірогідного руйнування і дисперсій таких оцінок. З’ясовані закономірності зміни цих величин но наробітці двигуна і запропоновано оснований на них підхід до прогнозування гранично допустимої виробітки.

. Розроблено метод прогнозування основних характеристик системи індивідуального автоматизованої о контролю виробітки ресурсу парком одпотппових двигунів, який покладено в основу техніко-скоиомічного обгрунтування цієї системи.

У другій главі розроблена нелінійна математична модель робочого процесу ГГД, яка дозволяє розраховувати газодинамічні параметри двигуна па сталих режимах його роботи.

Ця математична модель побудована за модульним принципом. Основні програмовані модулі /тонального ТРДД із змішуванням потоків за турбіною представлені па рис.1.

Па схемі представлені наступні розроблені підпрограми: MODEL - підпрограма, в якііі задається порядок системі! нелінійних ріімїя.чь і формується пеяшн'і перелік параметрів моделі: NEWTON - підпрограма вирішення методом Ньютона сі"'теми нелініиних рівнянь; BLOK-DATA - підпрограма задания числових даних; PUN - підпрограма опису схеми двигуна ’ її особливостей; INLET - підпрограма обрахунку параметрі:) повітря на вході в двигун для задашіх умов польоту; FAN - підпрограма розрахунку вентилятора, характеристики якого подано в підпрограмі BLOK-DATA; .COMPR - підпрограма розрахунку каскаду компресора; COMB - підпрограма розрахунку камери згоряння; TURB-підпрограма розрахунку каскаду турбіни; MIXER - підпрограма розрахунку камери змішування; NOZZL - підпрограма розрахунку сопла; REG-шдпрограма розрахунку системи рсгулгаїпиия.

Рис.1. Структурна схема програми реалізації на ПЕОМ математичної моделі ТРДДз,,

Для підвищення достозіриості оцінки газодинамічних параметрів ГГД розроблено методику ідентифікації математичної моделі індивідуального двигуна за результатами його випробувань перед, п чатком експлуатації.

Для двигунів підиіпцеиої контроле: ;апюсті розроблена спрощена математична модель для розрахунку параметрів газу перед турбіною. Ця математична модель адаптована для двоконтурного ТРДДЗМ ІІС-90А.

Оцінка характеристик експлуатаціііпого навантаження деталей газових турбін здійснюється за параметрами математичної моделі ГТД. Характеристики міцності робочих лопаток турбіни внзначаїоться нри статі.’чішх навантаженнях під відцентрових і газових сил, які викликають розтягування, лпіпання і кручення лопаток.

• Третя глава присвячена розробці методики оцінки виробітки ресурсу деталеіі газових турбін за зміною коефіцієнтів запасу міцності в процесі експлуатації.

В умовах експлуатації коефіцієнти запасу міцності і довговічності розглядаються як динамічні характеристики, які змінюються • в залежності від наробіткн і передісторії навантаженості. Моніторинг цих характеристик міцності краще всього досліджувати через характеристики поінкодженості деталей за допомогою моделей лінійного сумування пошкоджень шляхом приведения параметрів наваитаженості до еквівалентного режиму.

Методика визначення детермінованих коефіцієнтів запасів міцності і довговічності в умовах експлуатації полягає в- наступному. Ступінь довгочасних статичних пошкоджень конструктивних елементів на _і-тому режимі у відповідності з гіпотезок? лінійного сумування пошкоджень дорівнює відносній тривалості роботи на цьому режимі

де ІЬ - пошкодженість на режимі; - тривалість режиму; *(■) - характеристики довговічності матеріалу.

Для еквівалентного режиму з параметрами стэ, Тэ пошкодженість можна знайти за аналогічною формулою

Згідно умови еквівалентності еквівалентний режим повинен

вносити ті ж пошкодження, що і діючий. Тому тривалість еквівалентного режиму можна визначити за співвідношенням

(3)

Маючи величину еквівалентного часу І;,, для відповідної температури Т3 за допомогою рівняння сімейства кривих тривалої міцності матеріалу Ца3,Т;)) можна знайти еквівалентну межу тривалої міцності сгап(Тд,і3) та визначити накопичений еквівалентний коефіцієнт запасу трипалої міцності за формулою

Для одержання зручної, з обчислювальної точки зору, формули для визначення к, необхідно, щоб рівнянії'' для сімейства кривих міцності можна було б вирішити у явному вигляді відносно величин напруженості і довговічності. Можливістю прямого розрахунку відрізняються експоненціальне і степеневе рівняння, для яких і розглядається методика визначення детермінованих коефіцієнтів запасу тривалої міцності.

Використовуючи вираз (1) можна знайти еквівалентний запас довговічності, який визначається як величина, зворотна накопиченій пошкоджспості •

Для дослідження кількісних закономірностей процесу вичерпання' тривалої міцності матеріалу деталі в практиці експлуатації використовують коефіцієнт виробітки ресурсу, який звичайно приймають пропорційним еквівалентній наробітці деталі або зх числу, польотиих циклів П , ■

к ..

(4)

(5)

к„ = —100%,

де п„ - граничне число польотиих циклів до повної виробітки ресурсу..

Для ілюстрації запропонованих детермінованих залежностей коефіцієнтів запасу міцності, довговічності і виробітки ресурсу приведено результати числового експерименту по оцінці ношкодженості лопатки турбіни ГТД, виготовленої із сплаву ЖС26ВСНК.

Міцнісні властивості всякого матеріал} мають стохастичну природу, тому що залежать від цілого переліку факторів, значення яких врахувати практично неможливо. До цих факторів можна віднести коливання процентного складу хімічних елементів, що входять до сплаву, неоднорідність температурного режиму різноманітних плавок, відхилення умов термообробки. Ці факторі., в основному, і визначають значне розсіювання результатів міанісних випробувань, що свідчить про необхідність дослідження вірогідність властивосте]”! матеріалу і, в першу чергу, вірогідніспих характеристик міцності.

Для опису вірогідніспих характеристик міцності запропоновано властивості матеріалу описувати степеневими і експоненціальним!! залежностями, які мають задовільне сходження результатів з рівнянням Ларсспа-Міллера. • '

У четвертій главі представлено елементи автоматизованої системи експлуатаційного моніторингу ресурсу авіадвигунів за зміною запасів міцності дегалеі! газових турбін.

■ Суть запропонованої методики експлуатаційної оцінки виробітки і моніторингу ресурсу деталей двигуна полягає в наступному (рис.2).

Вихідним для розрахунку е стандартнії!! файл польотної інформації, який формується під час її зчитування з бортового накопичуюча польотної інформації. На першому етапі розрахунку за Параметрами, що вимірюються в польоті, з допомогою розроблених моделей розраховуються теплонанружешій стан (ТІІС) деталі в ЇЇ найбільш навантажених точках (або точці).

Моделі розрахунку ТНС попередньо формуються для індивідуального двигуна па основі розрахунку температур і напружень цих деталей методами, що розглянуті в другії! главі, за дономогоіЬ * спеціальної процедури регресійного аналізу. .

На відміну від стандартного регресійного аналізу процедура формування моделі має спеціальний алгоритм відбирання розрахункових точок польоту і модифікований алгоритм формування кореляційної матриці, що забезпечує за один прохід розрахунок її коефіцієнтів.

На другому етапі здійснюється розрахунок иошкодженості за польот' з використанням моделі сумування пошкоджень.

Ііа третьому етапі здійснюється розрахунок накопиченої ношкодженості, характеристик виробітки ресурсу і коефіцієнті» 7апа--_' міцності. В результаті розрахунку за наведеними формул;'мч (1-6) визначається накопичена пошкодженість, еквівалентна наробітка еквівалентна межа трипалої міцності, а тако;:с коефіцієнт ресурсу за довговічністю і напруженнями і прогнозоване значення числа цикл:» до виробітки ресурсу.

Вірогідпіспі характеристики накопиченої ношкодженості, коефіцієнті» запасу міцності і числа циклів до граничного стану назначаються за методикою,., описаною н гл.З. Для цього спочатку знаходяться середньостатпстпчпі моменті характеристики ношкодженості та параметри логнормального закону розподілу за

нольот: математичне очікування пі, СКВ ношкоджспостси п польоті.

тЧсля оцінки параметрів запропонованої моделі вірогіднісного

сумування пошкоджепостен здіпснгоється розрахунок числових

характеристик і параметрів нормального і логнормального законів накопиченої ношкодженості,. а також оцінка їх вірогідніспих

характеристик.

Таким чином, запропонована методика дозволяє виконати розрахунок і моніторинг накопиченої ношкодженості, гамма процентного ресурсу, коефіцієнтів запасу мін'юсті і довговічності деталей газових турбін. Для реалізації розроблених методик міцпісної надійності в процесі експлуатації в лабораторії надійності і довговічності авіаційних двигунів КМУЦА створюється автоматизована систем врахування і контролю виробітки ресурсу КЕ ГТД. В рамках системи "Синтез' реалізована запропонована методика оцінки і моніторингу характеристик міцпісної надійності робочих лопаток турбіни (підсистема "Еквівалентна иаробітка"). •

Структурно підсистема складається з кількох незалежних модулів: модуля перегляду і візуалізації параметрів і сигналів па протязі польоту або гонки, включаючи параметри наваптажепості і пошкодженості деталей ГТД в текстовому і графічному вигляді ("Перегляд"); модуля розрахунку еквівалентної наробіткн і характеристик пошкодженості за нольот ("Пошкодженість • за нольот"); модуля розрахунку і прогнозування характеристик накопиченої пошкодженості та інших характеристик міцнісної надійності за період підконтрольної експлуатації ("Наробітка"); модуль формування спрощених моделей розрахунку параметрів навантаженості і швидкості пошкодженості ("Апроксимація" і

п

"Кореляція"); спеціального режиму в рамках математичного редактора для доведения і аналізування алгоритмів розрахунку пошкоджсності і виробітки ресурсу деталей ГТД.

Рис.2 Алгоритм контролю шіпрашовашія ресурсу деталей ГТД

і:

Модуль «Перегляд» призначено для огляду та обробки польотного файла (або файла гонок) з метою відображення результатів обробки на екрані монітора, друку та в спеціальний фа”*л у текстовому та графічному вигляді. Режим дозволяє створити список призначенні! для перегляду з лісбнх 40 параметрів та 320 сигналів записаних на МСРП-А, а також комплексних параметрів та спеціальних функцій (алгоритмів). На рис.З, 4 та 5, як приклад, представлені вихідні форми даного модуля.

Б<п«т: олиг.-б СП2

П*.М зачгтя? СН2 3-39 105П сиз 31930ПЯ С5.54 3490035

X'иа&г: 'хї'1/(М/Іг:>:;0 17 ,Л7\ П^ияі'т; 4 .‘>9

І\,'и іч!п*пл : Гангиок П/п припета: Ш’М

Т лопатки 1 ст.ті.іргіммм <Р>

Число оемейсгй 1

Ж

.. .жж; ЖіВйЖ'ГШШР1

663363329*і К= 0.393360340

Ь'4~Іі»ек Ій-Т'чк і>6”ПСеи Ь7-ЧСе* І-їі-Кап і'9-Печать

Рис.З Графік зміни температури у контрольній точці робочої лопатки 1-ї ступені турбіни на протязі польоту

На рис.З та 4 приводяться графіки зміни параметрів навантаженості (температури, напруженості) на передній кромці лопатки першої ступені турбіни двигуна ПС-90А розташованої в точці, яка складає 1/4 частину, від кореневого перерізу, по висоті лопатки.

На рис.5 приводяться Графіки розрахункової та апроксимірованих кривих змінений логарифму пошкодженності, а також регресивні рівняння для її розрахунку по вимірюваним параметрам і коефіцієнт кореляції.

із

Пот>т Рейс 5 Ь£»2

"АН 34УП027 СУ2 З-ЗЭХСЛШ СЬ’З 319ГЇ0СЧ1 СІМ :-М9 Іїмнет: Я<1/іЛУГ;Ы IV.'13 Прилет! ЇА>/кП/І'УЛ, 4

П/'п иняега : Пангкок (і/п прилота.» Ш-,М

Нагір. лопатки 1 от . тілрИшиї

ТГ

зич» ьіс,и <-Л'іи ігігіі іьі()И п;иио :гіо^я 2 = -у.уу23йіг/ш<і + о.іО^со^ігм-.х *- 0.0и^-і00^::иі-5-<у ■»• о.иаи.^ 7ЬЫ К- и.9УсХУ312?.Ь

Т-Ов +—Іі;ч Кьи-Ьих ї І.-іімщ ЇІІ-с!лД> іі»~їчи ЬЬ-Н^*-чм і У-ЧС».-**

Рис.4 Графік зміни напружений у контрольній точці робочої лопатки і-ї ступені турбіни на протязі польоту ’

ІЗорх: 9»>0*!5 Ройо І Сі»2

■;УІ 34УЙ027 С.и2 3«ї31СГІО СУЛ ^19ГіО03 СУ** : Вилет: Х'і/кії/' 17 .<13 «?идо*! ЖІҐ&І/’ХЧ'ЗЬ *і. ІЛ>

Рх/п жилета : Бангкок О/п прмлетг.« ІІРМ •

/клгатки 1 о» . турсїіти

' Міюті сєні*(<отє 1

?:.ЮЗЕ> І І.»ч .сг'нейоїно З

-6.7

2ЛО -ЛІНО ^іьи ьі'ои 0120 ІОН.'И , П:ОНО 1«;иь?> 1»*П-1і> ^Сі)2и Я*-Д.ІГ‘С

П = - і АН ,87оІ>У60МХ - з , І42?>01690В*>< ♦ и .^З&ОУУУ Іі7>;і + «і . 2Ь,-ЛігЛ - А

ЗЛОиОои^»*Ь + О .Іі4£1ь20£53£**4 - О .010'1*«039Э4»К» ~ О .Є01СЗ£)4У8<1&*<* 0.9У(,27а773

Т^Уіз ^-им"і^,с-ІіьіХ І1-п«и Ь';і-»1лЧі Ь-а-їре-с І-О-ЇЧК ;«0-ї;С*гі 1г7-ЧСем Ііі-Ког» *У-ІІемать

Рис.5 Графік зміни логарифма швидкості поппсодженності у контрольнії точці робочої лопатки 1-ї ступені турбінн на протязі польоту

20 .0

17 . С

П

Під час виконання досліджень за-;темою дисертаційної роботи одержано наступні осноіші результати: ''

1. Розроблено нелінійну математичну модель робочого процесу ГТД, що враховує зміну характеристик ного основних вузлів в експлуатації, яка дозволяє розраховувати параметри робочого тіла двигуна на сталих режимах роботи.

2. Розроблено спрощену математичну модель для визначення температури газу перед турбіною за результатами шшробування двигунів підвищеної коптролездатпості в процесі експлуатації.

3. Розроблено методику ідентифікації математичної моделі робочого процесу ГТД для врахування індивідуальних особливостей контрольованого двигуна. Проведено апробацію цієї методики для двигунів ІІС-90А в а/п ''Шереметьево".

4. Па базі математичної моделі розроблена методика оцінки характеристик експлуатаційного навантаження деталей газових турбін, яка дозволяє визначати сили і моменти, що діють на робочі лопатки турбіни, а також напруження в контрольній точці лопатки.

5. На основі теорії геометричної і фізичної подібності розроблено вірогідністю - параметричні моделі тривалої міцності жароміцних сплавів деталей ГТД для опису характеристик опору металу тривалій дії навантажень.

6. Розроблено вірогідніспі моделі моніторингу ресурсу робочих лопаток турбін ГТД за зміною коефіцієнта запасу тривалої міцності.

7. Розроблено методичне і програмне забезпечення методики контролю виробітки ресурсу ІТД за зміною запасів міцності деталей газових турбін. Приведено результати практичної реалізації розробленої методики па прикладі дновальиого ТРДДЗН і виконано якісний аналіз одержаних результатів.

8. Розроблено елементи автоматизованої системи експлуатаційного моніторингу ресурсу авіадвигунів за зміною запасів міцності деталей газових турбін (підсистема "Моніторинг ресурсу робочих лопаток турбін"), яка дозволяє викопувати аналіз пошкоджепссті лопаток турбіни в процесі експлуатації.

Основні результати дисертації опубліковані п наступних роботах:

5. Ьетров А.II., Дмитриев С.А., Моисеев 13.М., Лмаурн Де Кгфзальо. Идентификация математической модели рабочего процесса г.ндквндуалыюго ГТД.//Промышленная теплотехника. - Киев: 19%. т!3, №1. - С.35-42.

2. Амаурн Де Чарвальо. Определение температурного состояния лопаток гурбшид авиационного ГТД но регистрируемым в полете параметрам двигай ля.//Проблемы эксплуатации и надежности аопгционной техники. Сб.науч.тр. - К.: КМУГА, 1997 - С.94-98.

З Кулик Н.С., Лукьяненко О.Е., Немец Н.1І., Абу Хайдар Салим Ханна, Лмаурн Анроиовиси Де Карвальо. Особенности построения системы информационной поддержки АС управления ТС авиационных ГТД./ 'Проблемы эксплуатации н надежности авиационной техники. Сб.науч.тр.-К.: КМУГА, 1997 - С. 113-'17.

4. Всі ров А.Н., Кучер А.Г., Лмаури Де Карвальо. Применение математической модели рабочею процесса ТРДД для контроля расходования его ресурса в эксплуатации.//Конгресс двигателсстроителей Украины "Двигатели XXI века". (Кпсв-Харъков-Рыбачьс, сентябрь 199G г.): Матер.конф. - Харьков: ХАИ, 1996. - С.32.

"5. Ветров А.1.., Дмитриев С.А., Амаурн До Карвальо. Идентификация матмоде.п! рабочего процесса ГГД по измеренной тяге и регистрируемым параметрам.//Меж/у .ародная научно-техническая конференция "Современные научно-технические проблемы ГА" (Москва, май 1996 г.): Тез. докл. - М.: МГТУГА, 1996. - С. 101.

6. Кучер А.Г., ' амаргазні! А.А., Амаурн Де Карвальо. Исследование

влияния качества функционирования авиационных двигателей на безопасность полото:;. / /Международная научио-нрактпчсская

конференция "Обеспечение безопасности полетов в новых экономических

условиях" (Киев, nasi 1997 г.): Тез. докл. - К.: КМУГА, 1997. -С. 260-261. . .

7. Амаурі Дс Кервальо. Визначення характеристик термосилових

впливів на конструктива! елементи авіаційних ГТД за допомогою

параметріп. що реєструються в польоті.//XVI звітна науково-технічна конференція ушр"їситету за 1S35 рік (Київ, квітень 1996 p.): Тези доп.-К.: ТШУЦА/іЗОи. - СЛ2.

8. Ветров A.M., Андрющенко A.M., Амаурі Дс Карвальо.

Автоматизована система г"снлуатацШного контролю витрати ресурсу авіаційних ГТД.//XVI звітна науково-технічна конференція

університету за 1995 рік (Київ, квітень 1996 р.): Тези доп.-К,: КМУЦА,

1996. - С. 14-15. _

9. Дмитриев С.А., Лмаурн Де Карва}іьо. Оценка эксплуатационной нагружениостн деталей газовых турбин пй газодццакмческпч параметрам рабочего процесса ГТД.//ХУІІ звітна науково-технічна конференції! університету за 1996 рік (Київ, травень 1997 р.): Тези доп. - К.: КМУЦЛ, 1997. - С.ЗО.

10. Кучер Л.Г., Снегирев Н.А., Амаури До Кзргальо.

Автоматизированный мониторинг ресурса авиационных ГТД поекшєипоі'і контролепригодности в эксплуатации.//XVII звітна науково-технічна конференцій університету за 1996 рік (Київ, травень >597 р.): Тсг.л чо’л. -К.: КМУЦА, 1997. - С.30-31.

АНОТАЦІЯ

А.члурі Андроновісі Де Карвальо. Експлуатаційний моиішршц-запасів міцності деталей газових турбін авіаційних двигунів. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.22.14 :"Експлуатація повітряного транспорту". Київський міжнародний університет шїіїілігіюї авіації, Київ, 1997.

В роботі розглянуто методи оцінки параметрів робочого процесу ГТД за параметрами, які реєструються с процесі експлуатації, а тіко;:; аеродинамічних сил, що діють на найбільш навантажені конструктивні елементи двигуна.

Розроблено методику визначення витраті! виробітки ресурсу робо'ІГ.Х лопаток газових турбін за зміною коефіцієнтів запасу трнвх-.ї міцності.

Ключові слова: авіаційні двигуни, математична модель, тривала

міцність, довговічність, моніторинг ресурсу.

АІШОТАЦКЯ

Амаури Аидроновисц Де Карвальо. Эксплуатационный мониторинг запасов прочности деталей газовых турбин авиационных двигателей. Диссертация иа соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.22.14: "Эксплуатация воздушного транспорта". Киевский- международный университет гражданской азиацн'н, Киев,

1997. ' '

R р-кЗоте рас' ютрены методы оценки параметров рабочего процесса ГГД не параметрам, регистрируемым и процессе эксплуатации, а также аэродинамических сил, действующих па наиболее нагруженные конструктивные элементы двигателя.

Разработана методика определения расходования выработки ресурса рабочих лопаток гг'овых турбин но изменению коэффициентов запаса длнтелы ні прочности.

Ключевые слова: авиационные двигатели, математическая модель, длительная прочность, долговечность, мониторинг ресурса.

ANNOTATION

Amauri Andronovicl De Carvalho. Operation monitor of aviation engine turbine pa-fs resistance reserve. The thesis for obtaining of the scientific degree of the candidate of technical sciences on a speciality 05.22.14. "Air traffic operation". Kiev International University of Civil Aviation, Kiev 1997.

Methods of definition of the gas turbine engine operating process j'jrametcrs, register», і while in service, as well as the aerodynamic forces acting on the most stressed engine construction elements arc considered in this work. ■

Technique to determine the gas turbine vanes service life was developed, on changing the ratio of their long strength durability resource.

Key words: aircraft engine, mathematical model, long strength durability, long lif'', resource monitoring. .

Підписано до др^ку 27.10.97. Формат 60x84/ 16. Папір друкарський. Офсгтплй друк. .«.фарбовідб. 5. Ум.друк.арк.0,93. Обл.-инд. арі;. 1,0. Тура:-.; 100 прим. Замовлення № 188-1. Ціна Вид. № У9/ IV.

Видавтідтш К.-ІУЦЛ

252058. КиІц-58, проспект Космонавта Комарова,!.