автореферат диссертации по авиационной и ракетно-космической технике, 05.07.05, диссертация на тему:Оценка технического состояния проточной части авиационного ГТД по параметрам рабочего процесса на основе статистической классификации

На правах рукописи

АБДУЛЛИН Булат Ринатович

ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ АВИАЦИОННОГО ГТД ПО ПАРАМЕТРАМ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА НА ОСНОВЕ СТАТИСТИЧЕСКОЙ КЛАССИФИКАЦИИ

Специальность 05.07.05 - Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Уфа 2008

003455917

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет» на кафедре авиационных двигателей.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

кандидат технических наук, доцент Алаторцев Владимир Петрович

доктор технических наук, профессор Куликов Геннадий Григорьевич кандидат технических наук Чечулин Анатолий Юпьевич

Ведущее предприятие:

ФГУП «НПП «Мотор»

Защита состоится 2008 г. в /Г час на заседании

диссертационного совета Д-212.288.05 при Уфимском государственном авиационном техническом университете (450000, Уфа-центр, ул. К. Маркса, 12, УГАТУ).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского государственного авиационного технического университета

Автореферат разослан « 2008 года

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

Ф.Г. Бакиров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Состояние отечественного двигателестроения и мер, направленных на вывод авиационного комплекса в целом 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. При осуществлении данной программы «предусматривается развитие экспериментальной базы и методов экспериментальных исследований авиационной техники».

В современных экономических условиях весьма остро стоит проблема обоснованного использования «потенциального» ресурса авиационных двигателей, эксплуатируемых по стратегии технического обслуживания по наработке (с контролем уровня надёжности). Наличие «потенциального» ресурса, подтверждённого данными длительных испытаний 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.

Эксплуатация по состоянию требует определённого уровня контролепригодности, в том числе по параметрам рабочего процесса, и совершенствования всей системы технической эксплуатации. Однако контролепригодность двигателей на летательном аппарате (ЛА) в эксплуатации недостаточна - мало прямых измерений.

Наиболее полная информация о серийном двигателе характерна для приемо-сдаточных испытаний на стенде завода-изготовителя. В этих условиях и формируется первоначальная взаимосвязь различных термогазодинамических (ТГД) 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 с целью продления срока эксплуатации каждого двигателя.

Тема диссертации, посвященная оценке технического состояния проточной части авиационного ГТД на основе исследования статистической взаимосвязи параметров рабочего процесса серии новых двигателей для различных

режимов работы, а также оценке неслучайного изменения этой взаимосвязи при последовательном переходе в последующие эксплуатационные состояния (самолёт, ремонт и т.п.) является актуальной и соответствует современным требованиям, предъявляемым к газотурбинным двигателям с целью поддержания высокого уровня их эксплуатационной надёжности.

Актуальность темы исследований отвечает «Основам политики Российской Федерации в области авиационной деятельности на период до 2010 года» и федеральной целевой программе «Развитие гражданской авиационной техники России на 2002 - 2010 годы и на период до 2015 года».

Цель работы. Разработка алгоритма методики оценки технического состояния проточной части авиационного ГТД по параметрам рабочего процесса на основе статистической классификации с целью продления срока службы двигателя, эксплуатируемого по состоянию.

Основные задачи исследования состоят в следующем:

1. Исследование взаимосвязи между случайными отклонениями параметров рабочего процесса на установившихся режимах работы для различных этапов жизненного цикла ряда двигателей:

а) на стенде завода-изготовителя - новые;

б) на стенде авиаремонтного предприятия (АРГТ) - после ремонта;

в) на летательном аппарате — новые или после ремонта;

г) на летательном аппарате в процессе эксплуатации (по наработке).

2. Разработка многомерной вероятностно-статистической модели серии ГТД, отражающей изменение состояния проточных частей по параметрам рабочего процесса с учётом погрешностей измерений, а также классификация двигателей по принадлежности к различным классам состояний.

3. Разработка алгоритма методики и критериев оценки технического состояния проточной части двигателя в эксплуатации по контролируемым параметрам рабочего процесса.

Объектом исследования являются серийные авиационные ГТД:

• двухвальные ТРД(Ф): Р13-300, Р25-300, Р95Ш, Р29Б-300;

• двухвальные ТРДЦсм(Ф): АЛ-31Ф, АЛ-31ФП.

Метод исследования расчётно-экспериментальный с привлечением статистических данных испытаний ГТД в различных состояниях и теория воздушно-реактивных двигателей.

Основные результаты исследования, выносимые на защиту:

1. Выявленное изменение степени тесноты взаимосвязи между контролируемыми параметрами рабочего процесса определённых пар термогазодинамических параметров по основным режимам работы и по состоянию двигателя в эксплуатации.

2. Многомерная вероятностно-статистическая модель серии ГТД, отражающая изменение состояния проточных частей по параметрам рабочего процесса с учётом погрешностей измерений и методика оценки температуры атмосферного воздуха на входе в двигатель самолёта в условиях полёта при отсутствии её прямого измерения.

3. Методика классификации принадлежности двигателя к характерному классу состояния его проточной части и к определённому сектору с использованием двумерных распределений (эллипсов качества).

4. Алгоритм методики и критерии оценки состояний проточной части двигателя в эксплуатации по контролируемым параметрам рабочего процесса.

Научную новизну диссертационной работы представляют:

1. Выявленные закономерности, присущие многомерной вероятностно-статистической модели серийных двигателей определённого типа, и неслучайная эволюция этой модели по основным этапам жизненного цикла.

2. Методика определения температуры атмосферного воздуха на входе в двигатель в условиях полёта при отсутствии её прямого измерения с использованием линии скольжения роторов двухдвигательной силовой установки для автономной автоматизированной системы оценки технического состояния проточной части двигателя по термогазодинамическим параметрам.

3. Определение состояний проточной части двигателя по классификационным признакам с использованием двумерных распределений (эллипсов качества).

Обоснованность н достоверность результатов исследования обеспечивается:

• верификацией метода на основе статистических данных испытаний двигателей Р25-300, Р29Б-300, Р95Ш в различных состояниях;

• предварительной обработкой данных испытаний (исключение грубых промахов, приведение к САУ), сопоставлением результатов расчётов со статистическими данными представительных выборок.

Практическая значимость. Проведённые исследования позволили создать методическое и программное обеспечение для повышения информативности контроля состояния проточной части двигателя Р95Ш в эксплуатации по параметрам рабочего процесса, обосновать методы и реализующие их программные средства, обеспечивающие оценку технического состояния проточной части двигателя по изменению параметров рабочего процесса.

Метод учёта систематического изменения параметров рабочего процесса использован ФГУП «НЛП «Мотор»» при обосновании норм на параметры рабочего процесса двигателя Р95Ш в процессе длительной эксплуатации.

Алробация работы. Основные результаты работы докладывались на научно-технических конференциях, в том числе: МНПС «Интеллектуальные системы управления и обработки информации», Уфа, УГАТУ, 2001 г.; МНТК, посвященной памяти генерального конструктора аэрокосмической техники академика Н.Д. Кузнецова, Самара, СГАУ, 2001 г.; РЬТГК «Аэрокосмическая техника и высокие технологии - 2001», Пермь, ПГТУ, 2001 г.; 60-ой студенческой НТК, Уфа, УГАТУ, 2001 г.; РНТК «Проблемы современного машиностроения», Уфа, УГАТУ, 2002 г.; VI РНТК и XXX НТК ПГТУ «Аэрокосмическая техника и высокие технологии - 2003», Пермь, ПГТУ, 2003 г.; Пятой МНТК «Математическое моделирование физических, экономических, технических, социальных систем и процессов», Ульяновск, УлГУ, 2003 г.; МНТК «Интеллектуаль-

ные системы управления и обработки информации», Уфа, УГАТУ, 2003 г.; МНТК «XXX Гагаринские чтения», Москва, МАТИ, 2004 г.; РНТК «Проблемы современного машиностроения», Уфа, УГАТУ, 2004 г.; РНТК «Аэрокосмическая техника и высокие технологии - 2006», Пермь, 111 ТУ, 2006 г.; IV НПК «Исследования и перспективные разработки в авиационной промышленности», Москва, ОАО «ОКБ «Сухого», 2007 г.; РНТК «Аэрокосмическая техника и высокие технологии - 2008», Пермь, ПГТУ, 2008 г.

Результаты отдельных этапов и работы в целом обсуждались на НТС кафедры «Авиационные двигатели» УГАТУ.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе 5 статей и 9 материалов докладов на Международных и Всероссийских научных технических конференциях.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов и результатов работы, 3 приложений, списка литературы (130 наименований).

Основная часть работы содержит 164 страницы, 86 рисунков, 85 таблиц.

Приложения составляют 11 страниц, содержат 12 рисунков и 1 таблицу.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обосновывается актуальность темы исследования, формулируется задача исследования, отмечается научная новизна и практическая значимость полученных результатов, даётся краткая характеристика диссертационной работы, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава посвящена анализу состояния проблемы исследования взаимосвязей параметров рабочего процесса серийных авиационных ГТД на различных этапах жизненного цикла.

Анализ выполненных работ по проблеме исследования выявил то, что в них отсутствует:

• информация по дифференцированной классификации серийных двигателей на первоначальной стадии эксплуатации по группам «риска» и предрасположенности к более тщательному контролю их в эксплуатации;

• оценка степени тесноты взаимосвязи различных параметров рабочего процесса, как между собой, так и между одноимёнными параметрами на различных режимах для различных этапов жизненного цикла;

• рассмотрение такого важного фактора как «технологическая наследственность по параметрам рабочего процесса», формируемого при производстве и лежащего в основе разработки ММ двигателя серийного производства;

• оценка степени изменения вероятностно-статистической ММ двигателя в связи с изменениями его состояния (постановка на самолёт, ремонт, эксплуатация).

На основании проведённого анализа работ сформулированы задачи исследований, направленные на решение проблемы повышения уровня контроле-

пригодности двигателей (на примерах двигателей 2-3-го поколений) при переходе на техническую эксплуатацию по состоянию.

Во второй главе рассмотрены вопросы формирования статистической многомерной модели по параметрам рабочего процесса серии авиационных ГТД (двухвальныс ТРД(Ф): Р13-300, Р25-300, Р95Ш, Р29Б-300 и ТРДДсм(Ф): АЛ-31Ф, АЛ-31ФП).

Размерность статистической модели зависит от количества непосредственно измеряемых параметров и параметров, рассчитываемых по ним косвенным путём. Практическая значимость такой вероятностно-статистической модели, объединяющей для конкретного двигателя информацию об его индивидуальных свойствах с общими свойствами, присущими всей совокупности данного типа двигателей, так же важна, как и оценки влияния на прочность, ресурс и другие характеристики двигателей разбросов в свойствах используемых конструкционных материалов и условий нагружения.

Для каждого из этапов жизненного цикла двигателя обработка параметров проводилась по методике, включающей в себя: исключение грубых погрешностей, приведение к САУ и отнесение параметров рабочего процесса к определённой программе регулирования, статистическое сглаживание.

В связи с тем, что некоторые типы исследуемых двигателей не имеют на борту возможности регистрации атмосферных условий /„ и Ви, необходимых для предварительной оценки параметров, полученных из полётной информации, предложена методика определения температуры воздуха на входе в двигатель с помощью линии скольжения роторов. Методика рассмотрена применительно к одноконтурному двухвальному ТРД Р95Ш.

Так как силовая установка Су-25 включает два двигателя, то, соответственно, находятся температуры на входе для обоих двигателей. В случае обнаружения расхождения между найденными температурами более чем на 1 К,

Методика разработана для внедрения в программно-аппаратный комплекс диагностического контроля тина ПАК ДК-95Ш в обеспечение эксплуатации двигателя Р95Ш по техническому состоянию.

На рисунке 1 в качестве примера приведены результаты определения Т„ в сравнении со средней температурой над умеренным поясом в летний сезон.

для 13 полёта (35 борт) Су-25 С целью оценки технического

состояния двигателя по полётной информации разработана методика выделения установившихся режимов работы двигателя по траектории полёта самолёта. Предложена классификация установившихся параметров двигателя по трём диапазонам высот, скоростей полёта, режимов работы двигателя, которая явля-

проводятся итерационные вычисления.

• Р» 0 575 —-Срелшм иыоер&пра

\ 1

1

\

\ К ' 1

V •■ 1 -1-

Рисунок 1 - Результаты определения 7'„

ется достаточной для гарантированного выбора не менее одного установившегося режима в каждом полёте. После выделения трёх установившихся режимов работы двигателя, в каждом диапазоне полёта по высоте и скорости производится отнесение параметров двигателя к этим режимам.

Анализ двумерных статистических моделей исследуемых двигателей в различных состояниях выявил, что степень тесноты взаимосвязи определённых пар ТГД параметров для исследованных типов двигателей изменяется по основным режимам работы и по состоянию двигателя в эксплуатации, а наилучшим состоянием двигателя для построения исходной двумерной статистической модели взаимосвязи параметров рабочего процесса при существующем уровне контролепригодности являются приёмо-сдаточные испытания на стендах завода-изготовителя на режиме «Максимал». При этом степень тесноты взаимосвязи ишвноги пй-рамефа двШгиеля — 1Я1И с внутренними параметрами рабочего процесса для новых двигателей в стендовых условиях у одноконтурных и двуххонтурных ГТД на максимальном режиме находится в диапазоне: Н-п2(г= 0,04.. .0,22), К-ва(г= 0,03.. .0,49),

Д - Г*т (г = 0,1. -0,3), Я ~ ¡т (г = 0,04.. .0,72).

Наибольшая степень тесноты взаимосвязи на максимальном режиме в условиях стенда по внутренним параметрам рабочего процесса выявлена у исследованных одноконтурных двигателей между,

«2 - Л- (> = 0,32.. .0,51), /'г - Суд (г = 0,43.. .0,75);

у двухконтурных двигателей между:

Т*т-т(г= 0,64.. .0,85), /'твг- вТ (г = 0,74...0,76),

7*г - Суд (г - 0,56...0,81), т - пл(г = -0,83...-0,86).

В дополнение к исследованию выполненных двигателей в работе определены вероятностные характеристики статистических моделей для прогнозируемых типов двигателей.

Для оценки закономерностей многомерной вероятностно-статистической модели прогнозируемых типов авиационных двигателей нового поколения выбрано семейство двухконтурных двигателей (ГТД1 со степенью двухконтурно-сти т = 0,4, ГТД2 ст = 0,95, ГТДЗ с т = 4,2, ГТД4 с т = 5,1) в среднем классе тяг, спроектированных на базе общего газогенератора с размерностью Сгадо = 22 кг/с и гс ид = 11 в 5-ти ступенях компрессора.

Проведенные расчётные исследования многомерной статистической модели определенного типа двигателя нового поколения позволили отметить следующее: а) наибольший вклад в технологическое рассеивание параметров вносит первая группа факторов - показатели эффективности турбомаипш и камеры сгорания; б) установлено, что определяющим фактором, влияющим на коэффициенты корреляции и регрессии для двухмерных распределений ТГД параметров двигателей, являются в большей степени не сами допуски на погрешности изготовления элементов воздушно-газового тракта, а коэффициенты влияния малых отклонений геометрических размеров на ТГД параметры двигателя, зависящие от основных параметров рабочего процесса и программы регулирования двигателя.

В третьей главе исследовано влияние факторов состояния двигателя на изменение параметров рабочего процесса в эксплуатации.

Изменение состояния двигателя может вызывать как детерминированное, так и случайное изменения контролируемых параметров рабочего процесса. К числу факторов состояния двигателя, которые исследованы в этой главе, относятся: 1) постановка двигателя на ЛА и контроль параметров двигателя на летательном аппарате; 2) ремонт двигателя; 3) промывка проточной части; 4) наработка двигателя в эксплуатации.

Влияние постановки на самолёт исследовалось на примере статистик новых и ремонтных двигателей: Р95Ш (самолёт Су-25), Р25-300 (самолёт МиГ-21 бис), Р29Б-300 (самолёты МиГ-27Д, М, К).

Анализ влияния постановки новых и ремонтных двигателей Р95Ш на самолёт показал значимое влияние самолёта на параметры рабочего процесса двигателя (табл. 1).

Таблица 1

Режим МГ М

Разность параметров (CI - Стенд) А/ то™. "С Длгопт % kt ТОпо> °С АтР1Шт>, С Дтрвдпр, С

Среднее +24 -0,42 -14 +18 -37

СКО 24,5 0,51 27,:3 18,7 5,1

Было определено, что у двигателей с двухвальной схемой роторной части при установке на самолёты со сверхзвуковым воздухозаборником значимо возрастает скольжение роторов и температура газа за турбиной (двухвапьные ТРДФ), однако для двигателей Р95Ш для самолёта с дозвуковым воздухозаборником наблюдается обратная картина: снижение скольжения роторов и t т.

Влияние восстановительного ремонта на параметры рабочего процесса двигателя рассмотрено: 1) с позиции оценки влияния «перефорсирования» тяги на параметры рабочего процесса; 2) с позиции оценки степени невосстанавливаемо-го ремонтом ухудшения проточной части двигателя; 3) с позиции оценки изменения параметров рабочего процесса двигателя после нескольких ремонтов.

В статистике ремонтных двигателей были выделены группы двигателей, различающихся предремонтной историей: двигатели со средней величиной режимной наработки в 250 часов и 560 часов. Анализ этих двух групп статистики ремонтных двигателей позволил определить необходимые величины поправок на предельно-допустимые значения контролируемых параметров при отладке ремонтных двигателей в условиях авиаремонтного предприятия (АРП). Сравнение средних значений параметров новых и ремонтных двигателей на режиме «М» показало, что ремонтные двигатели при одинаковой тяге фактически имеют выходное сечение сопла на 1,64% меньше, чем у новых двигателей, то есть они более форсированы. Расчёт степени форсирования ремонтных двигателей по отклонениям ТГД параметров также определил среднее для всех параметров «поджатие» сопла, равное 8FKp = -1,62%. Таким образом, была выявлена методическая погрешность определения тяги на стендах АРП (тяга занижается на 2,3%).

Оценка степени невосстанавливаемого ремонтом ухудшения проточной части двигателя выполнена сравнением статистик новых и ремонтных двигателей одних типов. Анализ результатов для двигателей Р13-300 показал, что основные параметры ремонтных двигателей отличались в среднем от параметров новых двигателей: а) на режиме «М»: удельный расход топлива выше на 3,88%; температура газа перед турбиной выше на 1,73%; б) на режиме «1Ф»: тяга ремонтных двигателей ниже на 2,27%; удельный расход топлива выше на 2,38%.

Для двигателей типа Р13-300 анализ позволил отметить различную степень наследования исходного уровня контролируемых ТГД параметров двигателя; при полном отсутствии наследования отклонения параметров могли бы варьироваться в пределах ±3сг, то есть 6<т, однако для обоих двигателей диапазоны вариации значительно меньше: пг варьируется в диапазоне 3,3а (±1,65а); г 2 - в диапазоне 0,9а (±0,45а); I х - ч диапазоне 3,3а (±1,62а). Диаметр сопла при ремонтах изменяется почти в полном диапазоне (4,1 о), свойственном генеральной совокупности вновь изготовленных двигателей.

Исследование статистики других двигателей этого типа выявило значимое влияние капитально-восстановительного ремонта на параметры двигателей.

Для выявления качественной и количественной картины взаимосвязи параметров при различном уровне загрязнения воздушно-газового тракта на примере двигателя АЛ-31Ф исследована их взаимная корреляция.

Из анализа полученных данных следует:

• принятые для контроля состояния двигателя параметры Отр, Лпр, Стпр и Т*Тпр взаимно тесно коррелировать

• уменьшение расхода воздуха приводит к уменьшению тяги двигателя (рис. 2), расхода топлива и температуры газа за турбиной;

• изменение частоты вращения ротора высокого давления не коррелированно с расходом воздуха, что априорно не предвиделось.

С использованием экспериментальных характерьстик конкретного двигателя и его математической модели выполнен анализ полученной экспериментально взаимосвязи контролируемых параметров.

С этой целью были рассчитаны три варианта влияния изменения расхода воздуха на параметры двигателя (табл. 2).

Как следует из таблицы 2, значения всех коэффициентов влияния достаточно близки.

Это значит, что решающим фактором изменения контролируемых параметров при загрязнении является изменение (уменьшение) расхода воздуха через двигатель. Критическим, требующим промывки двигателя, следует считать уровень 5(7В = -3%. Критическую величину (для повышения точности) рекомендуется оценивать по эквивалентной величине с

Рисунок 2 - Корреляция ЛО„пр и АЛ,

Таблица 2

1 2 3

ШЗбв 1,86 1,9 1,89

5(7/5(3, 1,82 2 2,01

5Т'Т№„ 0,77 0,55 0,75

5пг/Ю, 0 0,3 0,57

5G„,

О)

Режим М Простое

Экспоненциальное сглаживание; среднее (по 3 первым энэчениям)=4018 кгс и = 0,34

К/,ш СКО= 1в,754кге

4090

120 240 ЗВО 480 300 720 В40 SSO "^"Rmo. КГС ту Сглаженные значений -г Остатки

учётом весовых коэффициентов

5С„ + \УЯЫИ\ ,9 + №^/1,9+Жг5Г;/0,8

При исследовании влияния наработки на изменение параметров рабочего процесса рассмотрены: наработка двигателя в процессе длительных стендовых испытаний; наработка двигателя при длительной эксплуатации на самолёте.

По первому варианту исследование выполнено для 2 двигателей Р95Ш, прошедших длительные стендовые испытания на режиме «Максимал» с наработкой, эквивалентной 1000 часам.

Анализ данных позволяет говорить о том, что тяга двигателя с учётом точности измерений по наработке остаётся практически неизменной (рис. 3).

При постоянных геометрических размерах характерных (регулируемых) сечений газовоздушного тракта двигателя: и Дф, наблюдается некоторый рост расхода топлива (на 70 кг/ч или 2%), частоты вращения РВД (на 0,5%), что свидетельствуют об ухудшении характеристик узлов двигателя в процессе длительных стендовых испытаний, то есть деградации проточной части двигателя.

Температура газа за турбиной остаётся практически неизменной.

Анализ трендов параметров двигателей Р95Ш позволил сделать следующие выводы:

• неслучайное влияние времени наработки на изменение контролируемых параметров при наземных опробованиях двигателей Р95Ш в составе ЛА;

• изменение частоты вращения РВД на режиме «М» при наземных опробованиях двигателя в составе ЛА не противоречит результатам анализа параметров при

длительных стендовых испытаниях (рис. 4).

В четвёртой главе выполнено моделирование двумерных распределений параметров рабочего процесса, отражающих различные состояния серийных двигателей в эксплуатации. Моделирование проведено на примере двигателя Р95Ш.

Рисунок 3 - Изменение тяги двигателя по наработке

f /j'.

i

.....—- * >

V ■г i i LA

... г—v

*

Рисунок 4 - Изменение частоты вращения РВД по наработке

На рисунке 5 показана блок-схема построения двумерных распределений параметров рабочего процесса для различных состояний ГТД в жизненном цикле._ _ _

Режим, Р|, Рк,..

Стенд завода-изготовителя

Многомерная (трехмерная) статистическая модель серии двигателей

Двумерная статасгичесхая модель серии двигателей

ад, ■а

Эллипсы рассеивания «новых» двигателей (действительные) Число сечений (эллипсов) - п^ -1

РкЧ)И<

Ж I

_1_

р»«

Эволюция эллипсов (действительных)

Стенд АРП 1 Наземная псюееока ка ЛА| Пговеока на ЛА в полете

С учбтом ремонта I Л Нсюые 1 С учетом | С учётом | ^^ 1 Сучйтом! Сучбтом 1 ремонта 1 наработки)! 1 ренокта 1 наработки тЛлг ллхг

Погрешности измерений

Л п л. л л. Л Л.

5Р|85 бРкзц + бРц,™ + 5РЬа„...; 6Р, = 8РИн + + бРца,..;...

Рисунок 5 - Построение двумерных распределений параметров рабочего процесса для различных состояний ГТД в жизненном цикле.

В качестве критерия оценки адекватности моделирования выбран безразмерный коэффициент

К,= ар'мм , (2)

ст„.

'действ

где стР[ММ - среднеквадратичное отклонение параметра двигателя при моделировании (по ММ);

Стр. ^ - действительное среднеквадратичное отклонение параметра двигателя (без погрешности измерения);

Выбор окончательного варианта моделирования произведён по критерию К (среднему значению коэффициента К|)

п

-= К —> шах, (3)

и

при условии, что каждый коэффициент К < 1; и - число параметров.

На рисунке 6 приведены результаты моделирования для варианта, отражающего серию новых двигателей в условиях стенда.

Моделирование двумерных распределений, отражающих серию новых двигателей в условиях JIA, показало, что добавление дополнительных факторов: 5аах, 6Р , 5Г при неизменных остальных факторах и поддержание коэффициентов адекватности KBj= 0,585 и

К .= 0,234 для нового двигателя на JIA соответственно коэффициентам для нового двигателя на стенде (К = 0,584 и К .= 0,246) существенно повышает модельные СКО.

"г T-t

Коэффициенты вариации параметров новых двигателей на ЛА по сравнению с модельными значениями для новых двигателей на стенде также становятся выше: для R более чем в 3 раза, G„ - в 8,2 раза, Р*квд - в 2,3 раза, GT - в 1,9 раз, Т*%~в 5,7 раз, 7*г-в 1,6 раз, Суд - в 2,7 раз. Это свидетельствует о сильном влиянии отклонений коэффициентов потерь полного давления в воздухозаборнике и неравномерностей полей давления и температуры на разбросы параметров рабочего процесса.

Моделирование двумерных распределений, отражающих серию ремонтных двигателей на JIA, выявило, что увеличение на 0,05% разбросов показателей эффективности компрессоров и турбин ремонтного двигателя на стенде АРП позволяет достичь коэффициента адекватности близко к единице (К^ =

0,972) при некотором понижении коэффициента адекватности для температуры газа за турбиной К ,= 0,187; однако при установке ремонтного двигателя на

ЛА коэффициент К , повышается значительно больше, чем в случае новых

двигателей: на 0,125 (К . = 0,312) против 0,012 (К.= 0,258).

Тг Тт

Классификация проточной части конкретного двигателя из серии по определённым признакам с использованием двумерных распределений (эллипсов качества) позволяет определить предрасположенность двигателя в последующей эксплуатации. Для классификации проточных частей двигателей эллипс разделён на четыре сектора. Классификация позволяет определить индивидуальные особенности воздушно-газового тракта (проточной части) конкретного двигателя, под которыми понимаются значения характерных площадей проходных сечений тракта, а также показатели эффективности турбомашин (адиабатические КПД). Принадлежность двигателя к определённому сектору для двух контролируемых при испытании ТГД параметров рабочего процесса явля-

_№ серии_

Рисунок 6 - Моделирование разбросов для варианта <ш»

ется следствием сочетания индивидуальных особенностей проточной части двигателя. Например, двигатели, имеющие малые значения тяги, но при этом повышенную частоту вращения РВД или температуру газа за турбиной, что отрицательным образом влияет на прочностные свойства двигателя.

Рассмотрены два метода классификации (на примере двигателей Р95Ш): 1) статистическое моделирование эллипса качества при случайном рассеивании площадей проходных сечений и показателей эффективности турбомашин (рис.7); 2) анализ располагаемой информации об особенностях сборки характерных площадей проточной части, дополненной косвенной оценкой показателей эффективности турбомашин по данным прямых измерений термодинамических параметров тракта при испытании двигателя (рис. 8).

94.50 84.75 95X0 95,25 95.50 93.70 96.00 9С,73 96.50 96.75 97.00

Рисунок 7 - Эллипс качества Л - л2

Рисунок 8 - Эллипс качества Л - пг

Предложена классификация новых двигателей после приемо-сдаточных испытаний по «цветовым» признакам, причём выявлено, что с учётом влияния наработки и условий эксплуатации цветовая схема двигателя может меняться. На рисунке 9 показан дрейф параметров рабочего процесса при длительных стендовых испытаниях (эквивалентных 1000 ч) двигателя (Р95Ш) относительно секторов эллипса рассеивания серии новых двигателей (Р95Ш), испытанных на стенде.

По результатам проведённых в работе исследований предложен алгоритм оценки состояния проточной части двигателя по контролируемым параметрам рабочего процесса на этапе эксплуатации (рис. 10).

Оценка состояния проточной части проводится сравнением ТГД параметров конкретного двигателя в эксплуатации с многомерной статистической моделью серии исправных («новых») двигателей, соответствующей моменту и условиям оценки. При этом исходная статистическая модель (эллипсоид или двумерный эллипс), полученная для стенда завода-изготовителя, должна передвигаться на новые условия сравнения смещением цен-

4110" 4100; — 4-4- -

4090 4080" 4 - 'И Д.—

4070-40<50 = У..... —

4050" --

4030" 4020- \ :вД/. е.. (¡00, — —

4010 4000- — ~ 30 ОчД ~рэ э 100 - !™— -

Рисунок 9 - Дрейф Л

•фа эллипса на величину, соответствующую текущему состоянию двигателя в момент контроля его проточной части.

Если каждый измеряемый параметр конкретного двигателя находится внутри разрешённого объёма (пространства эллипсоида) состояний, и, помимо того, внутри каждого из двумерных эллипсов, то проточная часть двигателя находится в работоспособном состоянии. Следовательно, продолжается дальнейшая эксплуатация двигателя.

| Нет ЕшздаЭ

Рисунок 10 - Оценка состояния двигателя по термогазодинамическим параметрам с помощью двумерных эллипсов

Основным критерием оценки проточной части является нахождение параметра конкретного двигателя внутри двумерного эллипса для серии исправных двигателей, прошедших приемо-сдаточные испытания на заводе-изготовителе или внутри многомерной статистической модели в общем случае.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Выявлено изменение степени тесноты взаимосвязи между контролируемыми параметрами рабочего процесса определённых пар термогазодинамических параметров по основным режимам работы и по состоянию двигателя в эксплуатации, снижающее качество оценки технического состояния двигателя.

2. Установлена взаимосвязь между случайными отклонениями термогазодинамических параметров рабочего процесса на установившихся режимах работы для различных этапов жизненного цикла нескольких типов двигателей:

а) неслучайное влияние наработки на ряд параметров рабочего процесса с тенденцией ухудшения параметров ремонтных двигателей, не устраняемое при ремонте, что требует корректировки некоторых норм ТУ для двигателя большого ресурса;

б) значимое влияние установки двигателя на самолёт. Более значимые величины изменений параметров отмечены для двигателей Р25-300 и Р29Б-300 со сверхзвуковыми входными устройствами по сравнению с Р95Ш с дозвуковым входным устройством; установлена необходимость уточнения ряда норм при контроле технического состояния двигателя на самолёте;

в) установлены величины отклонений параметров при загрязнении проточной части двигателя, позволяющие идентифицировать состояние и дать рекомендации по периодичности промывок. Для двигателей АЛ-31Ф критическим, требующим промывки двигателя, определён уровень 50в = -3%.

3. Разработаны методические основы определения температуры воздуха на входе в двигатель Р95Ш по полётным данным, использованные при создании ПАК ДК-95Ш, проверенного при стендовых ресурсных испытаниях и с применением которого проведена отработка технология лидеркоп эксплуатации двигателей Р95Ш по техническому состоянию до достижения предельного состояния.

4. Установлена эффективность моделирования двумерных распределений параметров рабочего процесса для оценки технического состояния двигателя в серийном производстве и эксплуатации. При этом выявлено следующее:

• учёт основных факторов геометрии тракта при моделировании двумерных распределений параметров рабочего процесса двигателя является обязательным; геометрические факторы берут на себя значительную часть распределения тяги (94,3%), а также довольно существенную долю часового расхода топлива (57,9%) и температуры газа за камерой сгорания (47,5%);

• ввиду существенного влияния изменения 5т1*кад и бт]*^ на тягу (отклонение 5т1*„щ и бт) тнд на 1% вызывает изменение тяги более, чем на 1%) диапазон значений варьируемых параметров (адиабатических КПД компрессоров и турбин) ограничен;

• у двигателей в состояниях, отличных от предъявительских испытаний на стенде завода-изготовителя, эллипсы качества целесообразно получать сдвигом центра двумерного распределения на определённую величину, связанную с переходом в повое состояние;

• вследствие различного разброса параметров рабочего процесса, в частности, из-за точности измерения их, а также различной степени влияния на них независимых (геометрических) и варьируемых факторов полностью адекватную математическую модель двумерных распределений параметров рабочего процесса с К = 1 получить методом Монте-Карло не представляется возможным. Максимально допустимый средний коэффициент К, характеризующий адекватность моделирования, для серии новых двигателей в условиях стенда получен равным 0,533; для серии новых двигателей в условиях ЛА (только по двум параметрам) К = 0,415; для серии ремонтных двигателей в условиях стенда (только по двум параметрам) К = 0,58; для серии ремонтных двигателей в условиях ЛА (только по двум параметрам) К = 0,656. То есть при моделиро-

вании необходимо учитывать технологический процесс отладки параметров рабочего процесса.

5. Разработана методика классификации проточных частей новых двигателей после приемо-сдаточных испытаний по принадлежности к определённым секторам эллипса качества, позволяющая прогнозировать тренды параметров рабочего процесса двигателя в последующей эксплуатации.

6. Разработаны алгоритм методики и критерии оценки технического состояния проточной части двигателя в эксплуатации по контролируемым параметрам рабочего процесса.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в изданиях по перечню ВАК:

1. Абдуллин, Б.Р. К оценке технического состояния газотурбинного двигателя, работающего в условиях загрязнения проточной части / Б.Р. Абдуллин, В.П. Алаторцев, A.A. Волик, Х.С. Гумеров II Вестник УГАТУ. - Уфа: Изд. УГАТУ, 2007. Т.9, №1(19). - С. 22-25.

и другие:

2. Абдуллин, Б.Р. Анализ программных сред для термогазодинамических расчетов авиационных ГТД в учебном процессе / Б.Р. Абдуллин, В.П. Алаторцев //Аэрокосмическая техника и высокие технологии - 2001: Материалы Всероссийской научно-технической конференции. - Пермь: 111 ТУ, 2001. - С. 16.

3. Абдуллин, Б.Р. Некоторые закономерности многомерной статистической модели авиационных ГТД нового поколения / В.П. Алаторцев, Х.С. Гумеров, Б.Р. Абдуллин II Доклады Международной научно-технической конференции, посвя-щённой памяти генерального конструктора аэрокосмической техники академика Н.Д. Кузнецова, 21-22 июня 2001 г. Часть 1. - Самара: СГАУ, 2001. - С. 187-193.

4. Абдуллин, Б.Р. Влияние программ регулирования на технологическую наследственность ГТД по термогазодинамическим параметрам / Б.Р. Абдуллин, В.П. Алаторцев // Интеллектуальные системы управления и обработки информации: Материалы международной молодёжной научно-технической конференции, 5-6 декабря 2001 г. - Уфа: Изд. УГАТУ, 2001. - С. 76.

5. Абдуллин, Б.Р. Исследование тренда параметров рабочего процесса двухвального ТРД в эксплуатации / Б.Р. Абдуллин, В.П. Алаторцев, Х.С. Гумеров // Проблемы современного машиностроения: Материалы Всероссийской молодёжной научно-технической конференции, 26-27 ноября 2002 г. - Уфа: Изд. УГАТУ, 2002. - С. 120.

6. Абдуллин, Б.Р. Статистическое сглаживание при обработке параметров рабочего процесса авиационных ГТД в эксплуатации / Б.Р. Абдуллин, В.П. Алаторцев // Интеллектуальные системы управления и обработки информации: Материалы международной молодёжной научно-технической конференции, 34 декабря 2003 г. - Уфа: Изд. УГАТУ, 2003. - С. 46.

7. Абдуллин, Б.Р. Моделирование технологической наследственности по параметрам рабочего процесса авиационных ГТД / Б.Р. Абдуллин, В.П. Ала-

торцев // Математическое моделирование физических, экономических, технических, социальных систем и процессов: Труды Пятой Международной конференции (16-18 июня 2003 г., г. Ульяновск). - Ульяновск: УлГУ, 2003. - С. 3-4.

8. Абдуллин, Б.Р. О приведении к САУ при оценке изменения состояния ТРД по контролируемым параметрам рабочего процесса в эксплуатации / Б.Р .Абдуллин, В.П. Апаторцев //Аэрокосмическая техника и высокие технологии - 2003: Материалы VI Всероссийской научно-технической конференции и XXX научно-технической конференции ПГТУ. - Пермь: ПГТУ, 2003. - С. 13.

9. Абдуллин, Б.Р. Влияние пропускных способностей сопловых аппаратов турбины на характеристики взаимосвязи термогазодинамических параметров серийных ТРДФ / Б.Р. Абдуллин, В.П. Алаторцев // Вопросы теории и расчета рабочих процессов тепловых двигателей: Межвузовский научный сборник,

ЛГГЛТЛГ ОПЛ/1 О 11/1 по ■ J ^ А 111 J , ¿.\J\J~г. - АЛ-Т-Д

10.Абдуллин, Б.Р. Исследование двумерных распределений параметров рабочего процесса авиационных ГТД / Б.Р. Абдуллин, В.П. Алаторцев, Х.С. Гумеров // Проблемы современного машиностроения: Материалы Всероссийской молодёжной научно-технической конференции, 22-23 декабря 2004 г. -Уфа: Изд. УГАТУ, 2004. - С. 17.

11.Абдуллин, Б.Р. Нормирование параметров авиационного двигателя в условиях эксплуатации / Б.Р. Абдуллин, И.В. Салимов, Х.С. Гумеров // XXX Гагаринские чтения: Материалы международной молодёжной научной конференции, 6-10 апреля 2004 г. - М.: МАТИ, 2004. - С. 42-43.

12.Абдуллин, Б.Р. Контроль параметров двигателя на режиме Малый газ. Трёхмерные модели режима малого газа / Б.Р. Абдуллин, Х.С. Гумеров, И.В. Салимов // Аэрокосмическая техника и высокие технологии - 2006: Материалы Всероссийской научно-технической конференции. - Пермь: ПГТУ, 2006. - С. 14.

13. Абдуллин, Б.Р. Точность определения температуры воздуха на входе в двигатель в системе эксплуатации по техническому состоянию / Б.Р. Абдуллин, Х.С. Гумеров, И.В. Салимов // Исследования и перспективные разработки в авиационной промышленности: Материалы IV научно-практической конференции молодых учёных и специалистов, 24-26 октября 2007 г. - М.: ОАО «Компания «Сухой», ОАО «ОКБ Сухого», 2007. - С. 127-131.

14. Абдуллин, Б.Р. Эффективный метод для объективной оценки малых эффектов в авиационных ГТД / Б.Р. Абдуллин, В.П. Алаторцев, Х.С. Гумеров, А.А. Волик // Аэрокосмическая техника и высокие технологии - 2008: Материалы Всероссийской научно-технической конференции. - Пермь: ПГТУ, 2008. - С. 71-73.

Диссертант

Абдуллин Б.Р.

АБДУЛЛИН Булат Ринатович

ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ АВИАЦИОННОГО ГТД ПО ПАРАМЕТРАМ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА НА ОСНОВЕ СТАТИСТИЧЕСКОЙ КЛАССИФИКАЦИИ

Специальность 05.07.05 - Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 14.11.08. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать плоская. Гарнитура Times New Roman. Усл. печ. л. 1,0. Усл. кр.-отт. 1.0. Уч. - изд. л. 0,9. Тираж 100 экз. Заказ № 530.

ГОУ ВПО Уфимский государственный авиационный технический университет Центр оперативной полиграфии УГАТУ 450000, Уфа - центр, ул. К. Маркса, ] 2

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЗАИМОСВЯЗЕЙ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА СЕРИЙНЫХ АВИАЦИОННЫХ ГТД НА РАЗЛИЧНЫХ ЭТАПАХ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА.

1.1. Контроль параметров рабочего процесса двигателей в эксплуатации.

1.2. Изменение параметров рабочего процесса двигателя при постановке на самолёт.

1.3. Использование многомерных вероятностно-статистических моделей серийных двигателей на различных стадиях жизненного цикла.

1.4. Использование CALS-технологий в серийном производстве авиационной техники.

Выводы по главе 1.

Цель работы и решаемые в диссертации задачи.

ГЛАВА 2. МНОГОМЕРНАЯ СТАТИСТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ

ПО ТЕРМОГАЗОДИНАМИЧЕСКИМ ПАРАМЕТРАМ СЕРИИ АВИАЦИОННЫХ ГТД.

2.1. Понятие многомерной статистической модели качества по параметрам рабочего процесса.

2.2. Объекты исследования и особенности измерений параметров рабочего процесса в эксплуатации.

2.3. Методики обработки параметров.

2.3.1. Исключение грубых погрешностей.

2.3.2. Приведение и отнесение параметров рабочего процесса.

2.3.3. Статистическое сглаживание параметров рабочего процесса.

2.3.4. Определение режима работы двигателя в полёте.

2.3.4.1. Методика определения температуры воздуха на входе в двигатель по полётным данным (при наличии линии скольжения только по данным стендовых испытаний).

2.3.4.2. Методика определения температуры воздуха на входе в двигатель по полётным данным (при наличии линии скольжения, полученной по данным лётных испытаний).

2.3.5. Выделение установившегося режима (по полётной информации).

2.4. Двумерные статистические модели исследуемых двигателей в различных состояниях.

Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ФАКТОРОВ СОСТОЯНИЯ ДВИГАТЕЛЯ НА ИЗМЕНЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА В ЭКСПЛУАТАЦИИ.

3.1. Влияние постановки двигателя на самолёт на параметры рабочего процесса.'.

3.1.1. Самолет СУ-25 с боковыми дозвуковыми воздухозаборниками.

3.1.2. Самолёт МиГ-21бис с осесимметричным сверхзвуковым воздухозаборником.

3.1.3. Самолёты МиГ-27Д, МиГ-27М, МиГ-27К с плоскими боковыми сверхзвуковыми воздухозаборниками.

3.2. Влияние восстановительного ремонта.

3.2.1. Влияние «перефорсирования» тяги на параметры рабочего процесса двигателя.

3.2.2. Оценка степени невосстанавливаемого ремонтом ухудшения проточной части двигателя.

3.2.3. Оценка изменения параметров рабочего процесса двигателя после нескольких ремонтов.

3.3. Влияние промывки проточной части двигателя.

3.4. Влияние наработки в эксплуатации.

3.4.1. Изменение параметров двигателя по наработке в процессе длительных стендовых испытаний.

3.4.2. Изменение параметров двигателя при длительной эксплуатации на самолёте.

Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ДВУМЕРНЫХ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ

ПАРАМЕТРОВ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА, ОТРАЖАЮЩИХ РАЗЛИЧНЫЕ СОСТОЯНИЯ СЕРИЙНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ.

4.1. Анализ возможностей и выбор программного комплекса для моделирования.

4.1.1. Расчёт двигателя Р25-300 в различных программных комплексах.

4.2. Математическая модель двигателя Р95Ш, отображающая среднестатистический двигатель в стендовых условиях.

4.3. Выбор метода статистических испытаний (метод Монте-Карло) и критериев оценки результатов моделирования двумерных распределений.

4.4. Моделирование двумерных распределений параметров рабочего процесса, отражающих серию новых двигателей в условиях стенда.

4.5. Моделирование двумерных распределений параметров рабочего процесса, отражающих серию двигателей в условиях JIA.

4.5.1. Моделирование двумерных распределений параметров рабочего процесса, отражающих серию новых двигателей после установки наЛА.

4.5.2. Моделирование двумерных распределений параметров рабочего процесса, отражающих серию ремонтных двигателей после установки на JIA.

4.6. Использование многомерной статистической модели для классификации проточных частей серийных двигателей.

4.7. Алгоритм и критерии оценки состояния проточной части двигателя.

Выводы по главе 4.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ.

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 [1] в рамках приоритетных направлений политики Российской Федерации в области авиационной деятельности [2], 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 [3, 4]) приходится на летательные аппараты типа МиГ-21, МиГ-23, МиГ-27, Су-25, силовые установки которых включают газотурбинные двигатели 2-3-го поколений, близкие по конструктивной схеме, параметрам рабочего процесса, технологическому процессу изготовления.

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 авиационпых 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 (JIA) 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 приё-мо-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 воздушно-газового тракта двигателя в эксплуатации.

Тема диссертации, посвящённая оценке технического состояния проточной части авиационного ГТД на основе исследования статистической взаимосвязи параметров рабочего процесса серии новых двигателей для различных режимов работы, а также оценке неслучайного изменения этой взаимосвязи при последовательном переходе в последующие эксплуатационные состояния (самолёт, ремонт и т.п.) является актуальной и соответствует современным требованиям, предъявляемым к газотурбинным двигателям с целью поддержания высокого уровня их эксплуатационной надёжности.

Актуальность темы исследований отвечает «Основах политики Российской Федерации в области авиационной деятельности на период до 2010 года» [2] и федеральной целевой программе «Развитие гражданской авиационной техники России на 2002 - 2010 годы и на период до 2015 года» [1].

Аргументом в пользу актуальности темы диссертационного исследования может служить программа авиационной безопасности по управлению состоянием транспортного средства, принятая национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) [5], включающая проведение работ по управлению состоянием проточной части двигателя.

Цель работы

Разработка алгоритма методики оценки технического состояния проточной части авиационного ГТД по параметрам рабочего процесса на основе статистической классификации с целью продления срока службы двигателя, эксплуатируемого по состоянию.

Задачи исследования

1. Исследование взаимосвязи между случайными отклонениями параметров рабочего процесса на установившихся режимах работы для различных этапов жизненного цикла ряда двигателей: а) на стенде завода-изготовителя - новые; б) на стенде авиаремонтного предприятия (АРП) - после ремонта; в) на летательном аппарате - новые или после ремонта; г) на летательном аппарате в процессе эксплуатации (по наработке).

2. Разработка многомерной вероятностно-статистической модели серии ГТД, отражающей изменение состояния проточных частей по параметрам рабочего процесса с учётом погрешностей измерений, а также классификация двигателей по принадлежности к различным классам состояний.

3. Разработка алгоритма методики и критериев оценки технического состояния проточной части двигателя в эксплуатации по контролируемым параметрам рабочего процесса.

Объект исследования

Серийные авиационные ГТД:

- двухвальные ТРД(Ф): Р13-300, Р25-300, Р95Ш, Р29Б-300.

- двухвальные ТРДДсм(Ф): АЛ-31Ф, АЛ-31ФП.

Методы исследования

Полученные автором результаты базируются на расчётно-экспериментальном методе с привлечением статистических данных испытаний ГТД в различных состояниях, теории воздушно-реактивных двигателей.

Научная новизна

1. Выявленные закономерности, присущие многомерной вероятностно-статистической модели серийных двигателей определённого типа, и неслучайная эволюция этой модели по основным этапам жизненного цикла.

2. Методика определения температуры атмосферного воздуха на входе в двигатель в условиях полёта при отсутствии её прямого измерения с использованием линии скольжения роторов двухдвигательной силовой установки для автономной автоматизированной системы оценки технического состояния проточной части двигателя по термогазодинамическим параметрам.

3. Определение состояний проточной части двигателя по классификационным признакам с использованием двумерных распределений (эллипсов качества).

Основные результаты исследования, выносимые на защиту

1. Выявленное изменение степени тесноты взаимосвязи между контролируемыми параметрами рабочего процесса определённых пар термогазодинамических параметров по основным режимам работы и по состоянию двигателя в эксплуатации.

2. Многомерная вероятностно-статистическая модель серии ГТД, отражающая изменение состояния проточных частей по параметрам рабочего процесса с учётом погрешностей измерений и методика оценки температуры атмосферного воздуха на входе в двигатель самолёта в условиях полёта при отсутствии её прямого измерения.

3. Методика классификации принадлежности двигателя к характерному классу состояния его проточной части и к определённому сектору с использованием двумерных распределений (эллипсов качества).

4. Алгоритм методики и критерии оценки состояний проточной части двигателя в эксплуатации по контролируемым параметрам рабочего процесса.

Обоснованность и достоверность результатов исследования

Достоверность результатов работы обеспечивается:

• верификацией метода на основе статистических данных испытаний двигателей Р25-300, Р29Б-300, Р95Ш в различных состояниях;

• предварительной обработкой данных испытаний (исключение грубых промахов, приведение к САУ), сопоставлением результатов расчётов со статистическими данными представительных выборок.

Практическая значимость и реализация результатов работы

Проведённые исследования позволили создать методическое и программное обеспечение для повышения информативности контроля состояния проточной части двигателя Р95Ш в эксплуатации по параметрам рабочего процесса, обосновать методы и реализующие их программные средства, обеспечивающие оценку технического состояния проточной части двигателя по изменению параметров рабочего процесса.

Метод учёта систематического изменения параметров рабочего процесса использован ФГУП «НПП «Мотор»» при обосновании норм на параметры рабочего процесса двигателя Р95Ш в процессе длительной эксплуатации.

Апробация работы

Основные результаты работы докладывались на научно-технических конференциях, в том числе: МНТК «Интеллектуальные системы управления и обработки информации», Уфа, УГАТУ, 2001 г.; МНТК, посвящённой памяти генерального конструктора аэрокосмической техники академика Н.Д. Кузнецова, Самара, СГАУ, 2001 г.; РНТК «Аэрокосмическая техника и высокие технологии - 2001», Пермь, ПГТУ, 2001 г.; 60-ой студенческой НТК, Уфа, УГАТУ, 2001 г.; РНТК «Проблемы современного машиностроения», Уфа, УГАТУ, 2002 г.; VI РНТК и XXX НТК ПГТУ «Аэрокосмическая техника и высокие технологии - 2003», Пермь, ПГТУ, 2003 г.; Пятой МНТК «Математическое моделирование физических, экономических, технических, социальных систем и процессов», Ульяновск, УлГУ, 2003 г.; МНТК «Интеллектуальные системы управления и обработки информации», Уфа, УГАТУ, 2003 г.; МНТК «XXX Гагарин-ские чтения», Москва, МАТИ, 2004 г.; РНТК «Проблемы современного машиностроения», Уфа, УГАТУ, 2004 г.; РНТК «Аэрокосмическая техника и высокие технологии - 2006», Пермь, ПГТУ, 2006 г.; IV НПК «Исследования и перспективные разработки в авиационной промышленности», Москва, ОАО «ОКБ «Сухого», 2007 г.; РНТК «Аэрокосмическая техника и высокие технологии -2008», Пермь, ПГТУ, 2008 г.

Результаты отдельных этапов и работы в целом обсуждались на НТС кафедры «Авиационные двигатели» УГАТУ.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе 5 статей и 9 материалов докладов на Международных и Всероссийских научных технических конференциях.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Выявлено изменение степени тесноты взаимосвязи между контролируемыми параметрами рабочего процесса определённых пар термогазодинамических параметров по основным режимам работы и по состоянию двигателя в эксплуатации, снижающее качество оценки технического состояния двигателя.

2. Установлена взаимосвязь между случайными отклонениями термогазодинамических параметров рабочего процесса на установившихся режимах работы для различных этапов жизненного цикла нескольких типов двигателей: а) неслучайное влияние наработки на ряд параметров рабочего процесса с тенденцией ухудшения параметров ремонтных двигателей, не устраняемое при ремонте, что требует корректировки некоторых норм ТУ для двигателя большого ресурса; б) значимое влияние установки двигателя на самолёт. Более значимые величины изменений параметров отмечены для двигателей Р25-300 и Р29Б-300 со сверхзвуковыми входными устройствами по сравнению с Р95Ш с дозвуковым входным устройством; установлена необходимость уточнения ряда норм при контроле технического состояния двигателя на самолёте; в) установлены величины отклонений параметров при загрязнении проточной части двигателя, позволяющие идентифицировать состояние и дать рекомендации по периодичности промывок. Для двигателей АЛ-31Ф критическим, требующим промывки двигателя, определён уровень 5GB = -3%.

3. Разработаны методические основы определения температуры воздуха на входе в двигатель Р95Ш по полётным данным, использованные при создании ПАК ДК-95Ш, проверенного при стендовых ресурсных испытаниях и с применением которого проведена отработка технологии лидерной эксплуатации двигателей Р95Ш по техническому состоянию до достижения предельного состояния.

4. Установлена эффективность моделирования двумерных распределений параметров рабочего процесса для оценки технического состояния двигателя в серийном производстве и эксплуатации. При этом выявлено следующее:

• учёт основных факторов геометрии тракта при моделировании двумерных распределений параметров рабочего процесса двигателя является обязательным; геометрические факторы берут на себя значительную часть распределения тяги (94,3%), а также довольно существенную долю часового расхода топлива (57,9%) и температуры газа за камерой сгорания (47,5%); *

• ввиду существенного влияния изменения 5г| кнд и 8т| тнд на тягу (отклонение 5т]+К1,д и 8г|*тнд на 1% вызывает изменение тяги более, чем на 1%) диапазон значений варьируемых параметров (адиабатических КПД компрессоров и турбин) ограничен;

• у двигателей в состояниях, отличных от предъявительских испытаний на стенде завода-изготовителя, эллипсы качества целесообразно получать сдвигом центра двумерного распределения на определённую величину, связанную с переходом в новое состояние;

• вследствие различного разброса параметров рабочего процесса, в частности, из-за точности измерения их, а также различной степени влияния на них независимых (геометрических) и варьируемых факторов полностью адекватную математическую модель двумерных распределений параметров рабочего процесса с К = 1 получить методом Монте-Карло не представляется возможным. Максимально допустимый средний коэффициент К , характеризующий адекватность моделирования, для серии новых двигателей в условиях стенда получен равным 0,533; для серии новых двигателей в условиях JIA (только по двум параметрам) К = 0,415; для серии ремонтных двигателей в условиях стенда (только по двум параметрам) К = 0,58; для серии ремонтных двигателей в условиях JIA (только по двум параметрам) К = 0,656. То есть при моделировании необходимо учитывать технологический процесс отладки параметров рабочего процесса.

5. Разработана методика классификации проточных частей новых двигателей после приёмо-сдаточных испытаний по принадлежности к определённым секторам эллипса качества, позволяющая прогнозировать тренды параметров рабочего процесса двигателя в последующей эксплуатации.

6. Разработаны алгоритм методики и критерии оценки технического состояния проточной части двигателя в эксплуатации по контролируемым параметрам рабочего процесса.

1. Федеральная целевая программа «Развитие гражданской авиационной техники России на 2002 2010 годы и на период до 2015 года» (Утверждена постановлением Правительства РФ от 15 октября 2001 г. № 728): http://www.government.ru

2. Основы политики Российской Федерации в области авиационной деятельности на период до 2010 года (Утверждены Президентом Российской Федерации В. Путиным 03.03.01 № ПР-241): http://www.government.ru

3. World fighter aircraft inventory // Aerospace America (by American Institute of Aeronautics and Astronautics, Inc.). 1998. - № 1, January. - P. 32-34.

4. Aviation Week & Space Technology / January 13, 2003. P. 442, 257-276.

5. Belcastro, C.M. Aviation safety program. Integrated vehicle health management. Technical plan summary / 26.06.02 / C.M. Belcastro, C.L. Allen NASA-2002 - 53 p.

6. Ахмедзянов, A.M. Линейные методы при обработке результатов серийных испытаний ВРД / A.M. Ахмедзянов, В. Т. Шепелъ, Т.П. Григорьева II Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. Уфа: УАИ, 1972. - № 1. -С. 155-160.

7. Шепелъ, В. Т. Анализ способов перехода от технических норм на выходные параметры к производственным допускам / В. Т. Шепелъ, И.А. Лукъяичиков II Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. Уфа: УАИ, 1974. — № 2. - С. 63-68.

8. Емалетдинова, Л.Ю. К задаче диагностики состояния газотурбинного двигателя по газодинамическим параметрам / Л.Ю. Емалетдинова II Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. Уфа: УАИ, 1983. - № 11. - С. 4550.

9. Алаторцев, В.П. О роли осевого низконапорного компрессора в технологическом рассеивании основных данных ТРД / В.П. Алаторцев II Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. — Уфа: УГАТУ, 1995. №19. -С.3-7.

10. Шибанов, Г.П. Автоматизация испытаний и контроля авиационных ГТД / Г.П. Шибанов, Р.И. Адгамов, С.В. Дмитриев, Ю.В. Кожевников М.: Машиностроение, 1977. - 280 с.

11. Алгоритмы обработки данных на ТУ-154М Электронный ресурс.

12. Методика автоматизированной системы контроля технического состояния двигателя Д-36 серии А самолетов Ан-74 по данным бортового регистратора. 0.80.00124-01 32 Электронный ресурс.

13. Развитие системы диагностики двигателя Р95Ш с применением ПАК ДК-95Ш: отчёт по результатам ОКР: Алгоритмическое и программное обеспечение трендового анализа параметров двигателя (технический отчёт) / ЦИАМ им. П.И. Баранова. М., 2005. - 8 с.

14. Борщанский, В.М. Вопросы испытаний ГТД в составе силовой установки летательного аппарата и на высотных стендах / В.М. Борщанский, В. О. Боровик II Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. — Уфа: УАИ, 1991 .-№ 18.-С. 9-16.

15. Самотескул, К.В. Экспериментальная оценка влияния возмущения давления входного потока на тяговые характеристики двухвального ТРД / К.В. Самотескул, А.Г. Юдин II Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. Уфа: УАИ, 1986. - № 14. - С. 50-57.

16. Гумеров, Х.С. Оценка и отладка параметров турбореактивного двигателя на самолёте / Х.С. Гумеров, В.П. Алаторцев, И.М. Горюнов И Известия вузов. Авиационная техника. 1998. - № 3. - С. 72-77.

17. Барзшович, Е.Ю. Статистические методы оценки состояния авиационной техники / Е.Ю. Барзилович, М.В. Савенков М.: Транспорт, 1987. — 240 с.

18. Степаненко, В.П. Практическая диагностика авиационных газотурбинных двигателей / Л.П. Лозицкай, В.П. Степаненко, В.А. Студеникин и др. / Под ред. В.П. Степаненко. -М.: Транспорт, 1985. 102 с.

19. Гаврилов, А. С. К использованию температуры газа за турбиной для диагностики состояния ГТД / А. С. Гаврилов, X. С. Гумеров II Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. Уфа: УАИ, 1981. - № 9. - С. 55-59.

20. Новожилова, Н.В. Диагностирование авиационной техники на базе граф-моделей / Н.В. Новожилова, Е.М. Калъченко, Е.А. Коняев, П.Е. Унжаков II Авиационная промышленность. 1995. - № 3-4. - С. 18-23.

21. Алаторг{ев, В.П. Изменение основных параметров рабочего процесса ГТД АЛ-31Ф в эксплуатации /В.П. Алаторцев, К.Ф. Галиуллин, И.М. Горюнов II Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. Уфа: УГАТУ, 1995. -№ 19. - С. 65-69.

22. Гумеров, Х.С. Решение задачи оптимальной стендовой отладки ТРД / Х.С. Гумеров, А.В. Медведев, Г.П. Гребешок II Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. Уфа: УАИ, 1988. - № 16. - С. 21-24.

23. Левин, В.Я. К вопросу определения параметров для системы контроля ТРДД в условиях эксплуатации / В.Я. Левин, Л.С. Абаимов, М.С. Козлов, Ю.И. Клгшнюк II Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. Уфа: УАИ, 1978.-№ 6.-С. 38-45.

24. Бочкарёв, С.К. Анализ термогазодинамического состояния серийных ГТД по результатам серийных испытаний / С.К Бочкарёв, В.В. Кулагин, В.П. Лукачёв II Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. — Уфа: УАИ, 1979.-№7.-С. 78-84.

25. Епифанов, С.В. Определение единичных неисправностей ВРД с использованием линейных термогазодинамических моделей / С.В. Епифанов II Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. Уфа: УАИ, 1979. - № 7. - С. 90-95.

26. Слободкина, Ф.А. Диагностика неисправности ГТД в процессе эксплуатации / Ф.А. Слободкина II Двигатели XXI века: Материалы Международной научной конференции, 5-7 декабря 2000 г. Часть 1. М.: ЦИАМ им П.И. Баранова, 2000. - С. 56-57.

27. Ogaji, S.O.T. Parameter selection for diagnosing a gas-turbine's performance-deterioration / S. О. T. Ogaji, S. Sampath, R. Singh, S.D. Probert School of Engineering, Cranfield University, Bedfordshire MK 43 OAL, UK, 2002. P. 46-52.

28. Ogaji, S.O.T. Evolution strategy for gas-turbine fault-diagnoses / S.O.T. Ogaji, S. Sampath, L. Marinai, R. Singh, S.D. Probert School of Engineering, Cranfield University, Bedfordshire MK43 OAL, UK, 2004. P. 25-30.

29. Ogaji, S.O.T. Gas-turbine fault diagnostics: a fuzzy-logic approach / S.O.T Ogaji, L. Marinai, S. Sampath, R. Singh, S.D. Probert School of Engineering, Cranfield University, Bedfordshire MK 43 OAL, UK, 2005. P. 18-28.

30. Алабин, M.A. Корреляционно-регрессионный анализ статистических данных в двигателестроении / М.А. Алабин, А.Б. Ройтман М.: Машиностроение, 1974. - 124 с.

31. Алабин, М.А. Контроль и поддержание качества турбореактивных двигателей при производстве и эксплуатации / М.А. Алабин, В.В. Голубев, Ю.М. Алабин М.: АСЦ ГосНИИГА, 2002. - 132 с.

32. Третьяков, О.Н. Определение ресурса ГТД по техническому состоянию на принципах CALS / О.Н. Третьяков II Авиационная промышленность. 2001. - №4.-С. 15-21.

33. Коротнёв, Г.И. Внедрение CALS-технологий на авиационном серийном производстве / Г.И. Коротнёв, М.И. Рыбаков II Авиационная промышленность. 2000. - № 4. - С. 38-45.

34. Volponi, A. Engine health management for aircraft propulsion systems / A. Volponi, B. Wood IIASME 05-GT-58, IGTI Turbo Expo 05, The Hague. 20 p.

35. Pare M., Muir D. Engine condition monitoring system for the Canadian forces F404-GE-400 engine / M. Pare, D. Muir II 1998 technology showcase JOAP international condition monitoring conference. — P. 185-195.

36. Боровик, В.О. Анализ результатов испытаний ГТД с использованием математических моделей и методов математической статистики / В. О. Боровик, Е.М. Таран II Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. — Уфа: УАИ, 1978.-№6.- С. 3-12.

37. Тунаков, А.П. Алгоритм автоматизированной отладки газотурбинных двигателей / А.П. Тунаков П Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. Уфа: УАИ, 1986. -№ 14.- С. 57-63.

38. Абезгауз, Г.Г. Справочник по вероятностным расчётам / Г.Г. Абезгауз, А.П. Тронь, Ю.Н. Копенкин, И.А. Коровина -М.: Воениздат, 1970. 536 с.

39. Гурский, Е.Н. Теория вероятностей с элементами математической статистики. Учеб. пособие для втузов / Е.Н. Гурский — М.: Высшая школа, 1971. -328 с.

40. Шторм, Р. Теория вероятностей. Математическая статистика. Статистический контроль качества / Р. Шторм М.: Мир, 1970. — 368 с.

41. Смирнов, Н.В. Курс теория вероятностей и математической статистики для технических приложений / Н.В. Смирнов, И.В. Дунин-Барковский М.: Наука, 1969. - 512 с.

42. Майзелъ, Л.Л. Статистическое моделирование технико-экономических процессов / Л.Л. Майзелъ, Л.М. Шнайдман — М.: Статистика, 1969. — 152 с.

43. Двигатель Р13-300. Руководство по технической эксплуатации. 1979. -356 с.

44. Изделие 25 (Р25-300). Техническое описание 2500000 ТО-З/М. М.: Машиностроение, 1975. - 112 с.

45. Двигатель Р95Ш. Руководство по технической эксплуатации. 1980. — 348 с.

46. Двигатель 55Б (Р29Б-300). Руководство по технической эксплуатации. Инструкция по эксплуатации. 1987. — 316 с.

47. Двигатель АЛ-31Ф. Руководство по технической эксплуатации 99.03РЭ. 1986.-412 с.

48. Зрелое, В.А. Отечественные газотурбинные двигатели. Основные параметры и конструктивные схемы: Учеб. Пособие / В.А. Зрелое М.: ОАО «Издательство «Машиностроение»», 2005. - 336 с.

49. Общие технические условия на изготовление, ремонт, приёмку и поставку авиационных серийных двигателей для воздушных судов. ОТУ 2000. -М.: 1999.-80 с.

50. Шведов, В.П. Метрологическое обеспечение лётных испытаний авиационных силовых установок и ГТД / В.П. Шведов, В. В. Бондарев, В.П. Архипов и др. ЛИИ им. Громова, инв. № 132. С. 35.

51. Научно-исследовательская и экспериментальная работа по разработке методов и программного обеспечения анализа состояния двигателя Р95Ш. Научно-технический отчёт / УГАТУ, Уфа: 2003. 155 с.

52. Львовский, Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул: Учебное пособие / Е.Н. Львовский- М.: Высшая школа, 1982. — 224 с.

53. Абрамович, Г.Н. Прикладная газовая динамика / Г.Н. Абрамович — 3-е изд., перераб. М.: Наука, 1969. - 824 с.

54. Аръков, Ю.Г. Приведение параметров ГТД к стандартным атмосферным условиям (САУ) / Ю.Г. Аръков II Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. Уфа: УАИ, 1972. - № 1. - С. 114-126.

55. Литвинов, Ю.А. Характеристики и эксплуатационные свойства авиационных турбореактивных двигателей / Ю.А. Литвинов, В.О. Боровик М.: Машиностроение, 1979. - 288 с.

56. Мокроус, М.Ф. Применение методов диагностической обработки и анализа термогазодинамических параметров при стендовых испытаниях авиационных ГТД // Испытания авиационных двигателей: Межвуз. научн. сб. / М.Ф. Мокроус Уфа: УАИ, 1977. - № 5. - С. 29-34.

57. Адамадзиев, К.Р. Эконометрика. Краткий курс: Учебное пособие / К.Р. Адамадзыев, Д.К. Джаватов — Махачкала: Издательско-полиграфический центр ДГУ, 2003.-83 с.

58. Елисеева, М.А. Общая теория статистики / М.А. Елисеева М.: Статистика, 1988.- 83 с.

59. Электронный учебник по промышленной статистике. М.: StatSoft, Inc., 2001. http://www.statsoft.ru/home/portal/textbookindydefault.htm.

60. Вашу, Я.Я.-Ф. Корреляция рядов динамики / Я.Я.-Ф. Вашу — М.: Статистика, 1977. — 119 с.

61. Комплекс КСК ТС-ЗОМК (Комплекс средств контроля технического состояния самолёта типа Су-ЗОМК): рекламный буклет. — Кизляр: ОАО «КЭМЗ», 2003. 8 с.

62. Информационно-диагностическое средство «АРМ ДК-ЗО(СД). Серия М». Руководство по технической эксплуатации. М.: HI 111 «ИДС Дозор», 2005. -38 с.

63. Результаты летных испытаний самолета Су-25 с двигателем Р95Ш. Отчет № 81-683-III / ЛИИ им. М.М. Громова, 1981 г. 25 с.

64. Результаты летных испытаний самолета Су-25 с двигателем Р95Ш. Отчет № 82-349-Ш / ЛИИ им. М.М. Громова, 1982 г. 24 с.

65. Разработка методики определения температуры воздуха на входе в двигатель по скольжению роторов. Технический отчёт / УГАТУ, Уфа: 2004. 25 с.

66. Распределение основных термодинамических параметров атмосферы и характеристики ветра над северным полушарием. Приложение II к «Таблице временной стандартной атмосферы 1960 г. (ВСА-60). Бюро научной информации, ЦАГИ, 1963 г.-29 с.

67. Отработка методики определения температуры воздуха на входе в двигатель по полётной информации. Технический отчёт / УГАТУ. Уфа: 2004. - 28 с.

68. Иноземцев, А.А. Опыт проектирования семейства ГТД различного применения на базе общего газогенератора / А.А. Иноземцев, А.А. Пожаринский II

69. Материалы международной конференции «Двигатели 21-го века». М.: ЦИАМ им. П.И. Баранова, 2000. - С. 22-23.98. http://www.gasturb.de

70. Милёшин, В.И. Повышение напорности осевых ступеней компрессора / В.И. Милёшин, В.Т. Митрохин // Конверсия в машиностроении. 2000. №5. С. 25-32.

71. Юлдыбаев, JI.X. Оценка рассеивания коэффициентов потерь газовоздушного тракта серийных ВРД / J1.X. Юлдыбаев, Х.С. Гумеров, В.П. Алаторцев, A.M. Ахмедзянов II Испытания авиационных двигателей. Уфа: УАИ, 1976. - № 4.-С. 100-105.

72. Alatortsev, V. Inheritance of thermodynamic parameters in a gas turbine engine / V. Alatortsev, M. Alatortsev, H. Gumerov II Proceedings of 14-th International Symposium on Air Breathing Engines (ISABE). AIAA, 1999. P. 32-41.

73. Шляхтенко, С.М. Теория и расчёт воздушно-реактивных двигателей / В.П. Деменчонок, Л.Н. Дружинин, A.JI. Пархомов и др.\ Под ред. С.М. Шляхтенко, В.А. Сосунова. М.: Машиностроение, 1979. - 432 с.

74. Карта 5. Данные приёмо-сдаточных испытаний. — 1 л.

75. Карта 14. Контроль испытаний. — 1 л.

76. Стендовые дроссельные характеристики изделия «95Ш» в земных статических условиях. Технический отчёт: 95Д-94 / НПП «МОТОР». Уфа: 1977.-37 с.

77. Мехалик, Ч.М. Эксплуатационные дефекты двигателей самолетов гражданских авиалиний / Ч.М. Мехалик, Й.А. Цимянский II ЭИ. Поршневые и газотурбинные двигатели. М.: ВИНИТИ, № 8, 1982. - С. 15-21.

78. Meher-Homji, С.В. Gas turbine axial compressor fouling and washing / C.B. Meher-Homji, A. Bromley II Proceedings of the thirty-third turbomachinery symposium, 2004. P. 163-191.

79. Jeffs, E. Compressor washing on line for large gas turbines / E. Jeffs II Turbomachinery International; Sep/Oct, 1992. P. 49-51.

80. Baker, J.D. Analysis of the sensitivity of multi-stage axial compressors to fouling at various stages / J.D. Baker II Master of science in mechanical engineering, September, 2002. 201 p.

81. Stalder, J.P. Gas turbine compressor washing state of the art field experiences / J.P. Stalder II ASME International gas turbine and aeroengine congress, The Hague, Netherlands. 1998. ASME Paper No. 1998-GT-420. - P. 24-36.

82. Артемьев, В.В. Исследование образования эксплуатационных отложений в охлаждаемых лопатках газовых турбин авиационных двигателей / В.В. Артемьев, И.В. Шевченко, B.C. Хронин II Авиационная промышленность. 2004. №3. - С. 14-18.

83. Абдуллин, Б.Р. К оценке технического состояния газотурбинного двигателя, работающего в условиях загрязнения проточной части / Б.Р. Абдуллин, В.П. Алаторцев, А.А. Волик, Х.С. Гумерое II Вестник УГАТУ. Уфа: УГАТУ, 2007, Т.9, №1(19). - С. 22-25.

84. Математические модели авиационных двигателей произвольных схем (компьютерная среда DVIG): Учебное пособие / Под ред. проф. Ахмедзянова A.M.; УГАТУ. Уфа, 1998. - 128 с.123. http://www.srs.com/Products/Gecat/gecat.html

85. Двигатель Р25-300. Высотно-скоростные характеристики. Технический отчет: 25ДВСх-02 / НПП «МОТОР». Уфа: 1992. - 131 с.

86. Соболь, И.М. Численные методы Монте-Карло / И.М. Соболь М.: Наука, 1973.-312 с.

87. Соболь, И.М. Метод Монте-Карло / И.М. Соболь М.: Наука, 1968. -64 с. («Популярные лекции по математике», вып. 46)

88. Mendoza, J.L. A new perspective on sequential testing procedures in canonical analysis: A Monte-Carlo evaluation/ J.L. Mendoza, V.H. Markos, R. Gonter II Multivariate Behavioral Research, № 13, 1978. P. 371-382.

89. Пакет статистического анализа Statistica 6.0. StatSoft, Inc. 1984-2001. http://www.statsoft.ru.