Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора Торбеев Станислав Александрович

Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора
<
Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Торбеев Станислав Александрович. Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора : диссертация ... кандидата технических наук : 05.22.14 / Торбеев Станислав Александрович; [Место защиты: Моск. гос. техн. ун-т гражд. авиации].- Москва, 2008.- 143 с.: ил. РГБ ОД, 61 08-5/1600

Содержание к диссертации

Введение

1. Обобщение опыта эксплуатации двигателя Д-36 в гражданской авиации ..10

1.1. Особенности ТРД трёхвальных схем и их технического обслуживания, на примере ТРДД Д-36 10

1.2. Статистический анализ отказов и неисправностей авиадвигателей Д-36 16

1.3. Основные узлы, ответственные за техническое состояние двигателя Д-36 19

1.4. Авиационный двигатель Д-36 как объект диагностики 33

Выводы по главе 1 44

2. Совершенствование методов диагностирования технического состояния авиадвигателя Д-36 по термогазодинамическим параметрам 45

2.1. Существующие подходы в оценке состояния газотурбинных двигателей по уровню термогазодинамических параметров при техническом обслуживании и ремонте 45

2.2. Применение параметрических методов контроля в процессе эксплуатациивигателяД -36 48

2.3. Использование математических моделей для определения технического состояния авиационных ГТД 64

2.4. Совершенствование методов диагностики двигателя Д-36 по термогазодинамическим параметрам в процессе эксплуатации и ремонта с применением новой математической модели Выводы по главе 2 87

3. Оценка состояния двигателей Д-36 с использованием математической модели 88

3.1. Алгоритм диагностирования проточной части двигателя Д-36 88

3.2. Результаты обработки параметрической информации двигателей Д-36 с использованием математической модели 98

Выводы по главе 3 116

4. Применение математической модели для совершенствования диагностики двигателей Д-36 в условиях эксплуатационного предприятия 117

4.1. Методика принятия решения о техническом состоянии двигателя 119

4.2. Предложения по совершенствованию параметрической диагностики авиадвигателей в условиях эксплуатационных предприятий 135

Выводы по главе 4 137

Заключение по результатам диссертационной работы 138

Литература 140

Введение к работе

Современной тенденцией в развитии авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) является повышение параметров рабочего процесса

(температуры газов до 1600-1800°, степени повышения давления як до 30 и выше). Это приводит к повышению топливной экономичности и тяговой эффективности двигателей, однако одновременно сопровождается повышением их стоимости и сложности конструкции. Поэтому экономически оправданной необходимостью является обеспечение полного исчерпания ресурсных возможностей. Для достижения этого требуется разработка систем объективного контроля технического состояния каждого двигателя, его систем, жизненно важных узлов и агрегатов.

Как показывает опыт эксплуатации современных двигателей, около 50% прямых эксплуатационных расходов составляют расходы на техническое обслуживание и ремонт (ТО и Р).

Снижение расходов на обслуживание является одной из важнейших задач организаций по ТО и Р. Здесь большую роль играет разработка и внедрение современных и высокочувствительных систем технической диагностики, позволяющих на ранней стадии обнаружить появление и развитие неисправностей, что позволит проводить работы по ТО и Р в соответствии с фактическим и прогнозируемым техническим состоянием ГТД.

На систему диагностики возлагается и другая важная задача - обеспечение требуемого уровня безопасности полётов, предупреждение отказов авиационной техники в эксплуатации. Отказ авиационного ГТД приводит к снижению безопасности полёта, усложнению условий полёта, снижению запаса резервных возможностей для благополучного завершения полёта. Особенно опасные последствия вызывает отказ двигателя, сопровождаемый нелокализованным разрушением роторов. Такие разрушения всегда приводят к авиационным инцидентам, иногда с тяжёлыми последствиями социального и экономического характера.

Подобные отказы внешне воспринимаются, как внезапные и случайные. Техническая диагностика является областью знаний, исследующей техническое состояние объектов диагностирования и проявление этих состояний. Задача технической диагностики, как науки состоит в том, чтобы изучить природу отказов, выявить параметры двигателя, отражающие процесс развития неисправности до её критического уровня, построить систему контроля и прогнозирования этих параметров, найти способы внедрить её в существующую систему ТО и Р.

Особое место в проблеме обеспечения безопасности полётов занимают вопросы достоверности диагностирования. Действительно, надёжность существующих систем контроля не превышает надёжности . самих авиационных ГТД. Данное обстоятельство приводит к тому, что отказ системы контроля воспринимается, как отказ двигателя, со всеми вытекающими отсюда последствиями. Поэтому разработка методов обеспечения максимальной достоверности диагностирования является необходимым условием достижения его высокой эффективности.

Перспективы развития систем диагностики авиационных ГТД связаны с разработкой новых методов и средств раннего предупреждения таких развивающихся неисправностей, которые в существующей системе технической эксплуатации приводят к внезапным отказам. Предусматривается широкая автоматизация процессов диагностирования в реальном масштабе времени (непосредственно в полёте), интеграция систем диагностики и автоматического управления ГТД.

Диагностика по термогазодинамическим параметрам является составной частью технической диагностики ГТД. Интенсивное развитие, которое получила в настоящее время параметрическая диагностика, объясняется её преимуществами при диагностировании машин и механизмов непрерывного действия. В её основе лежит подтверждённая гипотеза о том, что термогазодинамические параметры несут в себе информацию о состоянии двигателя в целом и состоянии отдельных его узлов и агрегатов. Тем самым, подвергнув параметры работы двигателя соответствующей обработке, молено получить закономерности их изменения.

При изменении состоянии двигателя закономерности будут нарушаться и будет возможность определить начало развития неисправности. Поэтому в общем виде, параметрическая диагностика сводится к наблюдению за изменением параметров работы двигателей при их эксплуатации и сравнении их с эталонными характеристиками.

Известны труды ряда учёных и специалистов, которые решали и решают задачи повышения эффективности технической диагностики ГТД и термогазодинамической диагностики в частности. Это такие известные специалисты, как A.M. Ахмедзянов, Н.Г. Дубравский , А.П. Тунаков, И.В. Кеба, С.Г. Гершман, В.И. Поварков, М.А. Алабин, В.В. Голубев, Ю.М. Алабин и др. [1,2,10,14,16,20,27].

Тем не менее, в этом направлении не все вопросы решены до конца. Современные условия эксплуатации диктуют необходимость разрабатывать новые и дополнять уже имеющиеся способы и методы диагностики и оценки технического состояния.

Данная работа посвящена разработке методов повышения эффективности параметрической диагностики одного из важнейших типов роторных динамических машин - авиационных двигателей.

В качестве таких методов рассмотрены методы обработки параметрической информации с использованием математических моделей для получения данных, которые позволят адекватно оценить техническое состояние объекта на данном промежутке времени.

Диссертационная работа базируется на теоретических и экспериментальных исследованиях, проведённых лично автором в реальных условиях эксплуатации авиадвигателей Д-36 в АТБ ОАО «Авиационные линии Кубани».

Ниже приводится краткая характеристика цели, задач, основных результатов и содержания диссертационной работы.

Цель работы - повышение достоверности диагностики авиадвигателей в условиях эксплуатации с минимальными затратами времени и труда на основе применения новых методов и критериев оценки их состояния.

Главными задачами исследований явились:

- анализ существующих методов и средств диагностики авиадвигателей Д-36 применяемых в настоящее время при их эксплуатации;

- анализ работ по техническому обслуживанию двигателей Д-36 в целом и работ по контролю его состояния в частности;

- анализ отказов, неисправностей, повреждений авиадвигателей Д-36 в эксплуатации и причин их возникновения;

- выявление «слабых мест» конструкции двигателей Д-36;

- разработка новых подходов для совершенствования диагностики авиадвигателей в процессе эксплуатации, основанных на анализе параметрической информации, регистрируемых штатной аппаратурой самолёта.

Методы исследования, В работе использовались статистические, аналитические методы классификации и идентификации состояний объектов.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- проанализированы результаты обобщения опыта эксплуатации авиадвигателей Д-36 и выявлены факторы, затрудняющие объективную оценку технического состояния ГТД при техническом обслуживании.;

- разработана новая диагностическая модель двигателя Д-36, отличающаяся возможностью реализации в производственных условиях и базирующаяся на установлении взаимосвязи между термогазодинамическими параметрами и параметрами окружающей среды.

- получены результаты идентификации различных состояний двигателей Д-36, эксплуатируемых на самолётах Як-42 в авиакомпании «Авиационные линии Кубани».

- уточнены диагностические решения состояния турбокомпрессорной части эксплуатируемых ГТД, полученные в условиях эксплуатации с использованием штатных средств обработки параметрической информации.

Практическая ценность работы заключается в том, что на основе полученных результатов можно:

- повысить правильность и достоверность диагностических решений при оценке состояния ГТД в условиях эксплуатации, тем самым повысить качество технического обслуживания ВС ГА;

- снизить временные и непроизводительные затраты, связанные с осуществлением поиска «адреса» дефекта и причин его появления;

- повысить уровень безопасности полётов.

Апробация работы

Результаты выполненных исследований докладывались и получили положительную оценку на научно - технических конференциях «Гражданская авиация на современном этапе развития науки и техники» и семинарах. Всего было сделано 5 научных докладов.

Разработанный метод диагностики авиадвигателей Д-36 получил применение при формировании диагностических решений при техническом обслуживании, о чём имеется соответствующий акт внедрения от ОАО «Авиационные линии Кубани».

Публикации.

По материалам диссертационных исследований опубликованы 3 научные статьи (в соавторстве и единолично) в изданиях, рекомендованных ВАК для публикации результатов диссертационных исследований.

Структура и объём диссертационной работы.

Работа состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка использованных источников. Основная часть работы изложена на 139 стр. машинописного текста, содержит 59 рисунков, 4 таблицы и 31 библиографическое название. Общий объём работы 142 страницы.

Автор выражает признательность коллективу кафедры ТЭЛА Московского государственного технического университета гражданской авиации, научному руководителю д.т.н., профессору В.А. Пивоварову, за оказанную помощь и конструктивные замечания в ходе выполнения и оформления данной диссертационной работы.  

Статистический анализ отказов и неисправностей авиадвигателей Д-36

За период с 2000 года по 2005 год, на парке самолётов Як-42, Ан-72, Ан-74 находящихся в эксплуатации в России и государствах участниках «Соглашения о гражданской авиации и об использовании воздушного пространства», Международным авиационным комитетом были зарегистрированы наиболее значительные авиационные происшествия и инциденты, связанные с отказами и неисправностями двигателей Д-36, которые в процентном отношении распределились следующим образом (рис.1.2.): - маслосистема - 6,4%; - топливная система - 2,1%; - система запуска - 4,3%; - электронная система управления двигателем - 8,5%; - система измерения вибрации — 21,3%; - внутреннее разрушение конструкции двигателя - 14,9%; - повреждение газовоздушного тракта посторонними предметами - 4,3%; - помпаж двигателя - 23,4%; - некачественное техническое обслуживание - 6,4%; - неблагоприятные метеоусловия - 4,3%; - система регистрации параметров - 2,1%; - привод агрегатов - 2,1%.

Как видно из приведённой гистограммы, наибольшее число событий связано с неисправностями системы измерения вибрации, внутренним разрушением и возникновением помпажа двигателя.

Неисправности системы измерения вибрации можно определить по неизменности других параметров двигателя. Внутренние разрушения конструкции и такие состояния двигателя, при которых возможно возникновение помпажа, можно идентифицировать и оценивать с помощью термогазодинамических параметров, изменению уровня вибрации и анализа накопления продуктов износа деталей в масле. Данные методы и параметры несут в себе важную информацию о процессах происходящих в двигателе.

Как уже говорилось выше, авиадвигатель Д-36 состоит из 12 модулей. Рассмотрим основные наиболее повреждаемые узлы:

- Вентилятор. Основными неисправностями вентилятора двигателя Д-36 являются забоины (с разрывом и без разрыва материала), загибы, разбандажирование рабочих лопаггок, вмятины кока вследствие попадания посторонних предметов в воздухозаборник двигателя. Так же встречаются повреждения легкоприрабатываемого покрытия рабочих лопаток колеса вентилятора, из-за касания торцами рабочих лопаток (рис. 1.3 - 1.7);

Компрессор низкого давления. На компрессоре низкого давления встречаются забоины, загибы рабочих лопаток и лопаток спрямляющих аппаратов, вследствие попадания в тракт двигателя посторонних предметов. Также происходят сколы и обрывы перьев рабочих лопаток вследствие возникновения усталостных напряжений в материале деталей из-за воздействия на лопатки центробежных сил и парциальности подводимого к лопатке воздуха от наличия спрямляющих аппаратов, различного расхода воздуха через отдельные каналы, вследствие неточного изготовления и наличия на входе в компрессор стоек опоры ротора. Так же присутствуют повреждения легкоприрабатываемого покрытия, загрязнение проточной части компрессора отложениями, содержащимися в воздухе примесями (рис. 1.8-1.11);

Компрессор высокого давления. Повреждения компрессора высокого давления аналогичны повреждениям компрессора низкого давления и кроме этого встречаются смещения лопаток в пазах дисков последних ступеней из-за ослабления пластинчатых замков, что может вызвать выпадение лопаток из пазов дисков или их задевание за конструкцию корпуса и спрямляющего аппарата (рис. 1.12- 1.25); Камера сгорания. Вследствие особенностей протекания рабочего процесса и значительных механических и тепловых нагрузок, в процессе работы двигателя, возможно появление дефектов деталей камеры сгорания и нарушение её работы: срыв пламени и прекращение горения топливовоздушной смеси происходят вследствие помпажа компрессора, резкого уменьшения секундного расхода воздуха при попадании в тракт двигателя посторонних предметов, уменьшения давления топлива перед форсунками из-за нарушений в работе топливорегулирующей аппаратуры и засорения топливных фильтров, снижение работы двигателя (особенно на большой высоте) - приводят к самовыключению двигателя; трещины корпуса камеры сгорания, выпадение фрагментов корпуса происходят вследствие превышения установленного времени работы на максимальном (взлётном) режиме или работы двигателя на температурном режиме выше допустимого, вследствие помпажных явлений в компрессоре, которые приводят к тому, что в отдельные зоны камеры сгорания подводится недостаточное количество воздуха , при этом на деталях жаровой трубы отлагается толстый слой сажи и кокса из-за неполного сгорания топлива.

Основные узлы, ответственные за техническое состояние двигателя Д-36

Доступность к элементам и объектам ТО и Р является одним из важнейших конструктивных свойств, способствующих сокращению времени и трудовых затрат при проведении всех плановых видов технического обслуживания и ремонта, а также при определении мест внезапных отказов, повреждений и их устранении. Заложенный уровень эксплуатационной технологичности авиадвигателя Д-36 позволяет производить практически полный осмотр проточной части двигателя оптико-визуальным методом контроля. Причём, качественный осмотр рабочих лопаток компрессоров низкого и высокого давления и турбин, возможно выполнить жёстким эндоскопом. Для этих целей можно использовать эндоскопы типа «ЭЛЖ», а также аналогичные приборы «С и МТ» и «OLYMPUS». Замковые части рабочих лопаток осматриваются только гибкими эндоскопами (фиброскопами), с периодичностью через 300 часов.

Однако проведение осмотра проточной части двигателя связано с неудобством доступа к смотровым окнам и затруднено тем, что приходится открывать и снимать капоты гондол двигателей , капоты газогенератора, открывать дополнительные лючки и даже в ряде случаев снимать агрегаты. Если учитывать, что эти работы проводятся на высоте 2,5 - 3,5 метра, то выполнение данного вида мероприятий является трудоёмким процессом и связано со значительными затратами времени и риском для здоровья технического персонала осуществляющего данные операции. Кроме того, на двигателе установленном внутри хвостовой части фюзеляжа нет возможности выполнить осмотр проточной части на протяжении от второй ступени КНД по третью ступень КВД, без снятия двигателя с самолёта.

Осмотр и замена фильтроэлементов маслосистемы, стружкосигнализаторов и термостружкосигнализаторов не представляет сложности и не влечёт значительных трудозатрат, за исключением двух термостружкосигнализаторов установленных в линии откачки масла из полостей опор турбины. Для доступа к ним требуется произвести демонтаж бокового капота газогенератора, что уже требует значительных усилий и особенно когда двигателей установлен справа. Так же частый демонтаж и монтаж данных капотов приводит к их деформации, повреждению замков крепления, что как следствие, ведёт к дополнительным затратам времени и труда. Также при демонтаже, для осмотра и промывки, стружкосигнализатора СС-36 необходимо производит слив большого объёма масла из коробки приводов агрегатов двигателя, что влечёт увеличение расхода масла, так как слитое масло не подлежит повторному использованию.

Как видно из сказанного, выполнение всех описанных выше работ требует значительных трудозатрат и расходных материалов, что приводит к увеличению простоя самолётов при выполнении диагностических мероприятий и снижению качества их выполнения.

Контролепригодность - свойство конструкции необходимое для проведения объективного контроля параметров систем и комплектующих изделий двигателя различными средствами и методами технической диагностики и неразрушающего контроля. Контролепригодность особенно важна для сложных (многокомпонентных) функциональных систем, у которых более 50 % времени текущего ремонта уходит на определение места и характера отказа или повреждения. Это свойство особенно справедливо для авиационных двигателей.

Для контроля работы двигателей Д-36 и их систем самолёт Як-42 оборудован приборами, позволяющими оценить величины параметров, характеризующих состояние двигателей и сигнальными устройствами, извещающими о нормальной работе двигателей и их систем или нарушениях в них.

На двигателе и силовой установке монтируются только датчики, преобразующие его параметры в электрические сигналы. Всё остальное оборудование: приборы, индикаторы, сигнальные лампы, табло, преобразователи - размещены в фюзеляже и кабине экипажа.

Самолёт Як-42 имеет оборудование позволяющее контролировать следующие параметры двигателей Д-36: -частота вращения ротора вентилятора 5 -частота вращения ротора низкого давления Мид - частота вращения ротора высокого давления №вд - температура газов за турбиной низкого давления Nг тнд з - положение рычага управления двигателем руд , - уровень вибрации двигателя (вибросмещение и виброскорость), - давление масла на входе в двигатель Рм , - температура масла на входе в двигатель Км , - давление топлива на топливных форсунках Рт , - количество масла в маслобаке, - степень повышения давления в компрессорах двигателя як, - расход топлива , - давление воздуха в самолётной системе запуска двигателей, - наработка двигателя: общая, на взлётном режиме, на номинальном режиме, в полётных циклах.

Применение параметрических методов контроля в процессе эксплуатациивигателяД

При выполнении технического обслуживания с хорошими результатами выявляются повреждения рабочих лопаток вентилятора и лопаток входного направляющего аппарата, тем более, что такие работы не требуют больших трудозатрат. Также возможно обнаружить повреждения силовых элементов конструкции двигателя, внешнюю негерметичность топливной и масляной систем, наличие механических примесей в топливе и масле, повреждения сопловых лопаток и рабочих лопаток турбины высокого давления, турбины низкого давления и турбины вентилятора.

Однако множество других, в том числе и очень серьёзных, дефектов и неисправностей при эксплуатации двигателей из-за нехватки информации и несовершенства технического обслуживания, как было описано выше, выявить не удаётся. Так, осмотр элементов турбины производится лишь через 600 часов наработки двигателя, а осмотр элементов компрессора не предусмотрен совсем. Промывка и осмотр топливных и масляных фильтров, выполняются один раз в тридцать дней. Нет возможности достоверно определить в каком узле происходит изменение состояния, так как в линиях откачки масла из полостей опор ротора вентилятора и КНД, турбины ВД и турбины НД предусмотрен один термостружкосигнализатор на две опоры. В линии откачки масла от опоры КВД термостружкосигнализатор не предусмотрен. Стружкосигнализатор установлен в поддоне коробки приводов агрегатов и потому омывается маслом поступившем из всех опор и из самой коробки приводов.

При таком подходе, обнаруживаемые в процессе эксплуатации неисправности и дефекты носят случайный характер, и момент их появления не может быть предсказан заблаговременно. Вместе с тем, такие неисправности, для выявления которых требуется применение специальных устройств и выполнение трудоёмких операций, могут оказаться достаточно серьёзными и оказывающими большое влияние на безопасность полётов и экономическую эффективность эксплуатации.

Другим подходом, наряду с традиционными методами, является обеспечение ранней диагностики двигателя и его систем, позволяющей обнаруживать неисправности двигателя с большим упреждением, в такой начальной стадии их развития, которая допускает длительное, вполне безопасное продолжение эксплуатации. Реализация данного подхода предусматривает оценку технического состояния двигателя по изменению его термогазодинамических параметров с помощью параметрических методов диагностирования.

В настоящее время, эксплуатация двигателя в течение временного интервала между комплексами работ по техническому обслуживанию, производится с контролем технического состояния по замечаниям экипажей и по параметрической информации получаемой из средств объективного контроля. Однако в большей части оценить работу двигателя, его техническое состояние, произошедшие изменения в его узлах и деталях, с высокой степенью достоверности, при существующих подходах не представляется возможным. Кроме того, существенным недостатком применяемых параметрических методов является отсутствие адресного указания возникших неисправностей и не чёткое представление результатов анализа параметрической информации. Эти недостатки не позволяют качественно выполнить оценку состояния и сделать однозначный вывод о возможности дальнейшей безопасной эксплуатации двигателя. Анализ параметрической информации требует высокой квалификации и опыта специалистов и в большей степени носит субъективный характер.

На основании вышеизложенного возникает необходимость совершенствования технического обслуживания двигателя Д-36 и методов его диагностики, в особенности параметрических методов контроля технического состояния в части повышения достоверности результатов и повышения точности указания адреса неисправности, в условиях нехватки информации, применительно к реальным условиям эксплуатации.

Предложения по совершенствованию параметрической диагностики авиадвигателей в условиях эксплуатационных предприятий

При получении ДС о нестабильности вибросмещений: - вывести на экран графики изменения предусмотренных в задаче аналоговых параметров и разовых команд на указанном в ДС интервале времени и проверить наличие изменений каких-либо параметров синхронно с изменением вибросмещения и наличие изменений вибросмещения указанного в ДС двигателя на других аналогичных установившихся режимах. - с помощью таблиц проверить наличие изменений вибросмещений на режимах подконтрольного полета, реализованных после указанного в ДС интервала времени, относительно вибросмещений в предыдущем полете. - выяснить объем работ, выполненных на самолете или двигателе за период между последним и предыдущим обработанными полетами. - если в результате анализа указанной выше информации будет установлено, что причиной выдачи ДС является:

а) изменение режима или условий полета, сбой в работе системы контроля или регистрации параметров, то допустить двигатель к дальнейшей эксплуатации. При последующих обработках уточнить причину выдачи подобных ДС;

б) краткосрочное изменение вибросмещений из-за изменения технического состояния объекта или системы контроля (оно не проявилось на последующих режимах данного полета), то ограничиться лишь контролем наличия стружки в масле в соответствии с действующими инструкциями и методиками. При отсутствии стружки в масле допустить двигатель к эксплуатации под особым контролем, который заключается в обработке нескольких последующих полетов с целью установления связи дальнейшего изменения вибросмещений с изменением количества стружки в масле;

в) стабильные изменения вибросмещений (оно проявилось хотя бы на одном из последующих режимах), то определить наличие связи этого изменения с изменением технического состояния: - газовоздушного тракта (обрыв или износ рабочих лопаток, болтов, лабиринтных уплотнений, подшипников и т.п.; нарушение соединений роторов; возникновение трещин в дисках или лопатках компрессора или турбины; образование значительного количества забоин или загибов рабочих лопаток; деформация неподвижных элементов ГВТ, направляющих и сопловых лопаток и т.д.; статическая и динамическая разбалансировка роторов, увеличение неравномерности поля температуры газов и т.д.); - амортизаторов вибропреобразователей и узлов крепления двигателя; - системы контроля и регистрации.

Для контроля технического состояния выполнить следующие работы: - проверить исправность виброаппаратуры и настройки ее параметров с помощью наземной аппаратуры; - проверить крепление вибропреобразователя к кронштейну и кронштейна к двигателю; - проверить крепление двигателя к мотогондоле; - провести визуальный осмотр двигателя на отсутствие повреждений лопаток компрессора и турбины; - провести опробование двигателя.

После определения причины стабильного изменения вибросмещений выпустить двигатель в эксплуатацию под особым контролем.

При получении ДС об отклонении вибросмещений от опорных значений выше нормы: - вывести на экран для двигателя, указанного в ДС таблицу вибросостояния за серию полётов и проверить: - изменились ли вибросмещения на других подконтрольных режимах работы двигателя; - изменилось ли значение №л на указанном в ДС режиме по сравнению с предыдущими полентами.

Вывести на экран таблицы вибросостояния за серию полётов для других двигателей и проверить изменились ли их вибросмещения на указанном в ДС режиме.

Вывести на экран таблицу параметров в последнем полете, формируемую для контроля САР на указанном в ДС режиме для проверки наличия отбора воздуха в ПОС и характера изменения вибросмещений (на взлетном и крейсерском режимах).

Вывести, в зависимости от указанного в ДС режима одну из таблиц параметров двигателя за серию полётов, для проверки изменения технического состояния ГВТ в подконтрольном полете по сравнению с предыдущими.

Выяснить объем работ, выполненных на самолете и двигателе за период между последним и предыдущим обработанными полетами.

Проверить наличие ДС о появлении сигналов аварийного состояния двигателя и выходе параметров двигателя за предельные значения.

При анализе информации по иметь в виду, что: - скачкообразное изменение уровня вибросмещения (обычно за 1..3 полета) вызывается обрывом рабочих лопаток компрессора или турбикы или поломками других деталей ротора; образованием трещин в дисках, разрушением подшипников; - интенсивное нарастание уровня вибросмещения (за 8..10 полетов) вызывается интенсификацией процесса износа, развития трещин в роторе; - постепенное изменение уровня вибросмещения (за несколько сотен часов) вызывается процессами износа, приводящими к увеличению дисбаланса или ослаблению затяжки подвески двигателя. О таком характере изменения вибросмещения лучше судить по изменению опорных значений; - изменение величины разброса (дисперсии) значений уровня вибрации вызывается факторами, приводящими к увеличению аэродинамической неравномерности воздушного потока (например, значительное количество забоин на лопатках или деформация трактовых колец, приводящие к появлению уступов в ГВТ). - если при первом появлении ДС об отклонениях от опорных значений выше нормы соблюдаются следующие условия: - это отклонение не превышает 15 %, - уровень вибросмещения не превышает 40 %, - отклонение от базовых значений не превышает норму, - дроссельные характеристики на взлетном и крейсерском режимах практически не сместились, то допустить двигатель к эксплуатации под особым контролем.

Похожие диссертации на Метод диагностики авиадвигателей на основе параметрической модели работы турбокомпрессора