RU2393451C1 - Method of operating aircraft engine based on technical state thereof - Google Patents
Method of operating aircraft engine based on technical state thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2393451C1 RU2393451C1 RU2008151574/06A RU2008151574A RU2393451C1 RU 2393451 C1 RU2393451 C1 RU 2393451C1 RU 2008151574/06 A RU2008151574/06 A RU 2008151574/06A RU 2008151574 A RU2008151574 A RU 2008151574A RU 2393451 C1 RU2393451 C1 RU 2393451C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- engine
- accumulated
- during operation
- damage
- cycles
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Turbines (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике диагностирования технического состояния авиационных газотурбинных двигателей, помогающей эксплуатировать эти двигатели с учетом его конкретного технического состояния.The invention relates to a technique for diagnosing the technical condition of aviation gas turbine engines, which helps to operate these engines taking into account its specific technical condition.
Известен способ эксплуатации двигателя по его техническому состоянию, включающий сравнение фактической наработки двигателя и параметра деталей двигателя в эксплуатации с их предельно допустимым значением и определение остаточного ресурса двигателя и его ресурса по результатам этого сравнения (патент РФ №2162213, МКИ G01M 15/00, опубл. 2001).There is a known method of operating an engine according to its technical condition, including comparing the actual operating time of the engine and the parameter of engine parts in operation with their maximum permissible value and determining the residual life of the engine and its resource based on the results of this comparison (RF patent No. 2162213, MKI G01M 15/00, publ. . 2001).
Наиболее близким техническим решением является способ эксплуатации авиационного газотурбинного двигателя по его техническому состоянию, который включает сравнение фактической наработки двигателя и накопленную повреждаемость основных деталей во время эксплуатации с учетом их фактической наработки на каждом конкретном режиме работы двигателя с их предельно допустимыми значениями и последующее определение остаточного ресурса двигателя и его деталей по результатам этого сравнения (патент РФ №2236671, МКИ G01M 15/00, опубл. 2004). При этом предельно допустимые значения накопленной повреждаемости основных деталей определяют при работе двигателя на наземных стендах на назначенных режимах.The closest technical solution is the method of operating an aircraft gas turbine engine according to its technical condition, which includes comparing the actual engine operating time and the accumulated damage to the main parts during operation, taking into account their actual operating time at each specific engine operating mode with their maximum permissible values and the subsequent determination of the residual life the engine and its parts according to the results of this comparison (RF patent No. 2236671, MKI G01M 15/00, publ. 2004). In this case, the maximum permissible values of the accumulated damage to the main parts are determined when the engine is operating on ground stands at the designated modes.
Отслеживание остаточного ресурса авиационного двигателя является одной из важнейших задач эксплуатации современных самолетов. Остаточный ресурс оценивают косвенно по повреждаемости основных деталей (ОД), накопленной за каждый полет. Наибольший вклад в повреждаемость ОД вносит повреждаемость от малоцикловой усталости (МЦУ), которая обусловлена высоким уровнем максимальных напряжений, превышающих предел текучести в местах концентрации напряжений.Tracking the residual life of an aircraft engine is one of the most important tasks in operating modern aircraft. The residual resource is estimated indirectly by the damage to the main parts (OD) accumulated for each flight. The greatest contribution to the damageability of OD is made by the damage from low-cycle fatigue (MCU), which is caused by the high level of maximum stresses exceeding the yield strength at stress concentration points.
После выполнения каждого полета или наземной работы или в конце полетного дня записи параметров работы двигателя переписывают в компьютер наземного устройства обработки полетной информации или в бортовой компьютер самолета.After each flight or ground work is completed or at the end of the flight day, the engine operating parameters are recorded in the computer of the ground-based flight information processing device or in the on-board computer of the aircraft.
В компьютере строят графики изменения параметров работы двигателя от времени работы двигателя, начиная с запуска двигателя до его останова. Всю область возможных диапазонов режимов работы двигателя разбивают на ряд уровней, определяющих характерные режимы работы двигателя - взлетный режим, крейсерский режим, малый газ и т.п.The computer builds graphs of changes in engine operation parameters from engine operating time, from starting the engine to stopping it. The entire area of possible ranges of engine operating modes is divided into a number of levels that determine the characteristic modes of engine operation - take-off mode, cruising mode, low gas, etc.
С использованием специальных алгоритмов обработки случайных процессов выделяют экстремумы, виды полных циклов изменения параметров от времени полета. Из всех определенных циклов выделяют ряд типовых циклов, оказывающих определяющее значение на выработку циклической долговечности ОД.Using special algorithms for processing random processes, extremes are distinguished, types of complete cycles of parameter changes from flight time. Of all the defined cycles, a number of typical cycles are distinguished, which are of decisive importance in the development of the cyclic durability of OD.
На стадии проектирования и доводки двигателя для каждого типового цикла проводят расчеты теплового и напряженно-деформированного состояния для каждой из ОД, по результатам этих расчетов вычисляется по формулам и определяют по экспериментальным данным число типовых циклов до появления трещин в каждой ОД. Применяют правило линейного суммирования повреждаемостей.At the design and development stage of the engine, for each typical cycle, the thermal and stress-strain state are calculated for each of the ODs; according to the results of these calculations, it is calculated by the formulas and the experimental data are used to determine the number of typical cycles until cracks appear in each OD. The rule of linear summation of damage is applied.
После испытаний определяют предельно допускаемые значения накопленных повреждаемостей для каждой ОД и предельно допустимые значения наработок на тяжелых режимах.After the tests, the maximum allowable values of the accumulated damage for each OD and the maximum allowable values of operating time in heavy conditions are determined.
Имея значения единичных повреждаемостей для каждой ОД и проводя обработку записей магнитного регистратора летательного аппарата после каждого полета или наземной работы вычисляют накопленную циклическую повреждаемость к моменту обработки.Having the values of unit damage for each OD and processing records of the magnetic recorder of the aircraft after each flight or ground work, the accumulated cyclic damage is calculated at the time of processing.
Построив графики изменения повреждаемости и проведя экстраполяцию до достижения ими предельных значений, можно оценить остаточный ресурс двигателя и выработать рекомендации по характеру его эксплуатации с целью увеличения срока эксплуатации.By constructing graphs of changes in damage and extrapolating to reach their limit values, it is possible to evaluate the residual life of the engine and make recommendations on the nature of its operation in order to increase the life of the engine.
Для отслеживания исчерпания ресурса по циклической нагруженности сложная циклограмма загрузки двигателя представляется набором простых циклов (рис.1б, 1в). Для каждого типа циклов вычисляются единичные повреждаемости П1, суммирование которых, в соответствии с выполненным в полете количеством циклов данного типа, позволяет оценивать повреждаемость П∑, накопленную в процессе выполнения полета. Единичные повреждаемости определяют исходя из размаха напряжений для каждого типа цикла либо по формуле Мэнсона, либо по экспериментальным зависимостям МЦУ, полученным для образцов, испытываемых по «жесткому» циклу нагруженности. При этом предполагается отсутствие влияния на величину повреждаемости последовательности выполнения циклов, в то время как в действительности размах напряжений в цикле может в значительной степени определяться тем, какие циклы были выполнены ранее.To track the exhaustion of a resource by cyclic loading, a complex engine loading cyclogram is represented by a set of simple cycles (Fig. 1b, 1c). For each type of cycles calculated defectiveness unit P 1, the sum of which, according to the amount made in this type of flight cycles, allows to evaluate the defectiveness n Σ, accumulated during the flight. Unit damage is determined on the basis of the magnitude of the stress for each type of cycle, either by the Manson formula or by the experimental MCU dependences obtained for samples tested by a “rigid” loading cycle. It is assumed that there is no effect on the damageability of the sequence of cycles, while in reality the magnitude of the stresses in the cycle can be largely determined by which cycles were performed earlier.
Известное техническое решение определяет повреждаемость от циклической нагруженности основных деталей (ОД) и от наработки с использованием гипотезы линейного суммирования повреждений. При этом суммарная повреждаемость определяется на основе единичных повреждаемостей без учета влияния на них порядка следования нагрузочных циклов, реально оказывающего существенное влияние на единичные повреждаемости.A well-known technical solution determines the damage from cyclic loading of the main parts (OD) and from operating time using the hypothesis of a linear summation of damage. In this case, the total damageability is determined on the basis of individual damageability without taking into account the influence on them of the sequence of load cycles, which actually has a significant effect on single damageability.
Это приводит к снижению достоверности определения накопленной повреждаемости и остаточного ресурса двигателя и его ОД.This leads to a decrease in the reliability of determining the accumulated damage and residual life of the engine and its OD.
В основу изобретения положена задача создания способа эксплуатации авиационного двигателя по его техническому состоянию, который позволил бы повысить достоверность определения накопленной в процессе эксплуатации повреждаемости и остаточного ресурса двигателя и его ОД.The basis of the invention is the creation of a method of operating an aircraft engine according to its technical condition, which would improve the reliability of determining the damage accumulated during operation and the residual life of the engine and its OD.
Технический результат - инвариантность накопленной повреждаемости к порядку следования нагрузочных циклов.The technical result is the invariance of the accumulated damage to the sequence of load cycles.
Поставленная задача решается тем, что в способе эксплуатации авиационного двигателя по его техническому состоянию, включающем сравнение фактической наработки двигателя и/или накопленной повреждаемости во время эксплуатации с их предельно допустимыми значениями и последующее определение остаточного ресурса двигателя по результатам этого сравнения, причем накопленную повреждаемость определяют для типовых циклов с различным уровнем локальных максимумов, дополнительно рассчитывают циклическое упругопластическое деформирование изготовленной ОД двигателя, создающее стабилизацию циклических напряжений мест максимальной нагруженности детали при эксплуатации, изготовленную основную деталь автофретируют так, что достигают в ней определенного рассчитанного уровня упругопластического деформирования, а при определении остаточного ресурса фактическую наработку двигателя, накопленную повреждаемость и предельно допустимые значения определяют по напряжениям автофретиванных ОД.The problem is solved in that in the method of operating an aircraft engine according to its technical condition, including comparing the actual engine operating time and / or accumulated damage during operation with their maximum allowable values and the subsequent determination of the remaining engine life from the results of this comparison, the accumulated damage being determined for typical cycles with different levels of local maxima; cyclic elastoplastic deformation of the engine's OD, which creates stabilization of cyclic stresses of the places of the maximum load of the part during operation, the manufactured main part is autofretched so that it reaches a certain calculated level of elastoplastic deformation, and when determining the residual life, the actual engine life, accumulated damage and maximum allowable values are determined by the voltage of self-freed OD.
В дальнейшем изобретение поясняется описанием и чертежами, на которых:The invention is further explained in the description and drawings, in which:
фиг.1 (а, б, в) иллюстрирует расчетные напряжения в ОД - диске турбины авиационного двигателя согласно изобретению и возможные в эксплуатации варианты последовательности циклического изменения частоты вращения ОД (последовательности циклического нагружения);figure 1 (a, b, c) illustrates the calculated voltage in the OD - disk of an aircraft engine turbine according to the invention and possible operational variants of the sequence of cyclic changes in the rotational speed of the OD (sequence of cyclic loading);
фиг.2 (а, б) иллюстрирует влияние порядка следования нагрузочных циклов на напряжения в зоне наибольшей концентрации напряжений неавтофретиванного диска турбины авиационного двигателя.figure 2 (a, b) illustrates the influence of the sequence of load cycles on the voltage in the zone of the highest concentration of stress of the self-free disk of the turbine of an aircraft engine.
фиг.3 (а, б) иллюстрирует влияние порядка следования нагрузочных циклов на напряжения в зоне наибольшей концентрации напряжений автофретиванного диска турбины авиационного двигателя согласно изобретению.figure 3 (a, b) illustrates the influence of the sequence of load cycles on the voltage in the zone of the highest stress concentration of the autofretched disk of an aircraft engine turbine according to the invention.
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
Рассчитывают параметры (частоту вращения, температуру, время) циклического упругопластического деформирования изготовленной ОД двигателя, создающие стабилизацию циклических напряжений мест максимальной нагруженности детали при эксплуатации. Определяют напряжения в автофретиванных ОД.The parameters (rotation speed, temperature, time) of cyclic elastoplastic deformation of the manufactured engine OD are calculated, which stabilize the cyclic stresses of the places of maximum load of the part during operation. Determine the voltage in autosensitive OD.
Изготовленную ОД автофретируют так, что достигают в ней определенного рассчитанного уровня упругопластического деформирования.The fabricated ODs are autofreted so that they reach a certain calculated level of elastoplastic deformation.
Накопленную повреждаемость при эксплуатации определяют по напряжениям в автофретиванных ОД и сравнивают их с предельно допустимыми, накопленными в процессе стендовых испытаний значениями, определенными по напряжениям в автофретиванных ОД.Accumulated damage during operation is determined by the voltages in autofretched ODs and compared with the maximum permissible values accumulated during bench tests, determined by the voltages in autotreated ODs.
Для автофретирования могут быть использованы известные в технологических процессах производства приемы, повышающие несущую способность деталей путем пластического деформирования (Прикладная теория пластичности и ползучести, под ред. С.Д.Пономарева, М.: Машиностроение, 1968 г., стр.4), для чего выдерживают ОД, например, в деформированном за пределами упругости состоянии определенное время. В результате этого создается благоприятное поле остаточных напряжений, снижающее рабочие напряжения в эксплуатационных условиях. Такая технологическая операция называется автоскреплением или автофретированием. В результате автофретирования высоким уровнем максимальных напряжений, превышающих предел текучести в местах концентрации напряжений, возникает повышение несущей способности основной детали, приводящее к инвариантности напряжений и величин повреждаемости к порядку следования нагрузочных циклов с различным уровнем локальных максимальных напряжений.For autofreting, methods known in technological processes of production can be used that increase the bearing capacity of parts by plastic deformation (Applied Theory of Plasticity and Creep, edited by S.D. Ponomarev, Moscow: Mashinostroenie, 1968, p. 4), for what do the ODs withstand, for example, in a state deformed outside elasticity for a certain time. As a result of this, a favorable field of residual stresses is created, which reduces operating stresses in operating conditions. This process is called auto-bonding or autofretting. As a result of autofreting with a high level of maximum stresses exceeding the yield strength in places of stress concentration, an increase in the bearing capacity of the main part arises, leading to the invariance of stresses and damage values to the order of load cycles with different levels of local maximum stresses.
Известно автоскрепление (автофретирование) дисков перед эксплуатацией например, путем вращения дисков на стендах с такими угловыми скоростями, при которых в них возникают пластические деформации. Поскольку при вращении равномерно нагретого диска наиболее напряженными являются точки внутреннего контура и места концентрации напряжений, пластические деформации начинают развиваться с внутренней расточки и этих мест. С повышением частоты вращения пластическая область, примыкающая к внутреннему контуру и к местам концентрации напряжений, увеличивается. В результате постепенного снижения частоты вращения и остановки диска, деформированного так, что в нем возникла некоторая пластическая область, диск полностью разгружается и в нем возникают остаточные напряжения. Радиальные остаточные напряжения будут сжимающими во всех точках, а окружные - сжимающими в области, примыкающей к внутренней расточке, и растягивающими в остальной части дискаIt is known auto-bonding (autofretting) of disks before operation, for example, by rotating disks on stands with angular velocities at which plastic deformations occur in them. Since during rotation of a uniformly heated disk, the points of the inner contour and the places of stress concentration are the most stressed, plastic deformations begin to develop from the inner bore and these places. With an increase in the rotation frequency, the plastic region adjacent to the inner contour and to the places of stress concentration increases. As a result of a gradual decrease in the rotational speed and stop of the disk, deformed so that a certain plastic region appears in it, the disk is completely unloaded and residual stresses appear in it. Radial residual stresses will compress at all points, and circumferential stresses will compress in the region adjacent to the inner bore and stretch in the rest of the disk.
Для обеспечения инвариантности единичных значений повреждаемости к порядку следования циклов необходима стабилизация значений единичных повреждаемостей при циклическом изменении нагрузки в процессе эксплуатации за счет упругопластического деформирования материала ОД в процессе наземных испытаний на специальном режиме вновь изготовленных ОД до величин, превышающих возможные величины упругопластических деформаций в эксплуатации (с некоторым запасом на ползучесть и циклическую нестабильность материала ОД).To ensure the invariance of unit damage values to the sequence of cycles, it is necessary to stabilize the values of unit damage during cyclic load changes during operation due to the elastoplastic deformation of the OD material during ground tests in a special mode of newly manufactured ODs to values exceeding the possible values of elastoplastic deformations in operation (with some margin for creep and cyclic instability of the material OD).
Определение параметров этого режима - времени t, частоты вращения n, температуры Т - осуществляется на основе расчетов напряженно-деформированного состояния (НДС) ОД с учетом их упругопластического состояния.The parameters of this mode — time t, rotation frequency n, temperature T — are determined on the basis of calculations of the stress-strain state (SSS) of the ODs taking into account their elastoplastic state.
После работы двигателя на указанном режиме обеспечивается такая степень упругопластических деформаций ОД, которая не может быть превышена в процессе эксплуатации, а следовательно, обеспечивает стабилизацию величин напряжений и величин единичных повреждаемостей. Другими словами, изготовленную деталь автофретируют так, что создают в ней определенный уровень упругопластических деформаций, а при определении накопленной повреждаемости и остаточного ресурса используют показатели НДС автофретированных ОД.After the engine is operating in this mode, a degree of elastoplastic deformation of the OD is ensured, which cannot be exceeded during operation, and therefore ensures stabilization of stress values and unit damage values. In other words, the fabricated part is autofretched so that a certain level of elastoplastic deformations is created in it, and the VAT indicators of autofretched OD are used to determine the accumulated damage and residual life.
Пример конкретного осуществления способа согласно изобретению.An example of a specific implementation of the method according to the invention.
Для изготовленной ОД - диска турбины авиационного двигателя в зоне А под буртом (фиг.1а), являющейся зоной наибольшей концентрации напряжений при эксплуатации и поэтому местом, по которому отслеживается накопленная в процессе эксплуатации повреждаемость, рассчитывают параметры циклического упругопластического деформирования, создающего стабилизацию циклических напряжений. Изготовленную ОД автофретируют так, что достигают в ней определенного рассчитанного уровня упругопластического деформирования, а при определении остаточного ресурса фактическую наработку двигателя, накопленную повреждаемость и предельно допустимые значения определяют по напряжениям автофретиванной ОД.For the manufactured OD - disk of the aircraft engine turbine in zone A under the shoulder (Fig. 1a), which is the zone of the highest stress concentration during operation and, therefore, the place where the damage accumulated during operation is monitored, the parameters of cyclic elastoplastic deformation, which creates stabilization of cyclic stresses, are calculated. The fabricated ODs are autofretched so that they reach a certain calculated level of elastoplastic deformation, and when determining the residual life, the actual engine life, accumulated damage and maximum allowable values are determined by the stresses of the autofretched OD.
Изготовленный диск турбины до эксплуатации устанавливают в авиационный двигатель или на специальный стенд и выполняют автофретирование путем раскручивания двигателя или диска на стенде. Остаточные напряжения, созданные при автофретировании, накладываются на напряжения, возникающие в эксплуатации, в результате чего в наиболее напряженных точках напряжения могут быть значительно уменьшены.The turbine disk manufactured before installation is installed in an aircraft engine or on a special stand and autofreting is performed by untwisting the engine or disk on the stand. Residual stresses created during autofretting are superimposed on stresses arising in operation, as a result of which stresses at the most stressed points can be significantly reduced.
Регистрацию циклической нагруженности и наработки на тяжелых режимах ведут с использованием бортовых универсальных регистраторов.The registration of cyclic loading and operating hours in heavy conditions is carried out using on-board universal registrars.
Накопленная за все время эксплуатации ОД повреждаемость ПΣ по завершении каждого полета сравнивается с допустимой (ПJ) - защищенной в процессе наземных ресурсных испытаний. При ПΣ>(ПJ) эксплуатация данной ОД прекращается.Accumulated for the period of operation of OD defect P Σ at the end of each flight is compared to the allowable (P J) - protected in the process of land resource tests. When P Σ > (P J ) the operation of this OD stops.
Фиг.2а и 2б иллюстрируют влияние порядка следования нагрузочных циклов (представленного, соответственно, на фиг.1б и 1в) на размах напряжений в зоне их концентрации (зона А на фиг.1а) для не автофретированного диска ТВД авиационного двигателя.FIGS. 2a and 2b illustrate the effect of the sequence of load cycles (shown in FIGS. 1b and 1c, respectively) on the voltage span in the concentration zone (zone A in FIG. 1a) for a non-autofretched theater disc of an aircraft engine.
Как следует из фиг.2а, уровень максимальных напряжений в цикле №1 при порядке следования циклов 1-2 (фиг.1б) равен 65 кгс/мм2. При порядке следования циклов 2-1 (фиг.1в) уровень максимальных напряжений в цикле №1 будет равен 45 кгс/мм2, что является следствием влияния на уровень напряжений в цикле №1 предшествующего упругопластического деформирования зоны А в цикле №2. Указанный факт свидетельствует о том, что величины напряжений и связанные с ними величины повреждаемости, определенные исходя из принципа независимости величины повреждаемости от порядка следования циклов нагружения и с учетом истории нагружения, будут существенно отличаться. Данное положение следует учитывать при проведении всех видов работ по установлению и отслеживанию остаточного ресурса двигателей.As follows from figa, the level of maximum stresses in the cycle No. 1 when the sequence of cycles 1-2 (fig.1b) is 65 kgf / mm 2 . When the sequence of cycles 2-1 (figv), the level of maximum stresses in cycle No. 1 will be equal to 45 kgf / mm 2 , which is a consequence of the influence on the level of stresses in cycle No. 1 of the previous elastoplastic deformation of zone A in cycle No. 2. This fact indicates that the values of stresses and the damage values associated with them, determined on the basis of the principle that the damage values are independent of the order of loading cycles and taking into account the loading history, will differ significantly. This provision should be taken into account when carrying out all types of work to establish and monitor the residual life of engines.
Многообразие вариантов последовательности и сочетания циклов изменения частот вращения в эксплуатации требует на этапе расчетного определения значений единичных повреждаемостей выполнения большого объема вычислений. Поэтому весьма целесообразным будет подход к организации эксплуатации, при котором после изготовления, но до начала эксплуатации, ОД подвергнуть нагружению специальным циклом, превышающим по напряжениям наибольший возможный в эксплуатации размах напряжений с наибольшей степенью пластической деформации - своего рода автофретацию.The variety of sequence options and combinations of cycles of changes in rotational speeds in operation requires at the stage of the calculation to determine the values of unit damage to perform a large amount of computation. Therefore, an approach to the organization of operation will be very appropriate, in which, after manufacturing, but before the start of operation, the OD is subjected to loading with a special cycle that exceeds the highest voltage range with the highest degree of plastic deformation — a kind of autofretion.
При таком подходе остальные типы циклов в эксплуатации - меньшие по размаху напряжений будут вызывать уже независимо от порядка их следования строго определенные уровни напряжений и строго определенную повреждаемость ОД.With this approach, the remaining types of cycles in operation - smaller in terms of the magnitude of the stresses will cause, regardless of the order of their sequence, strictly defined stress levels and a strictly defined damage to the OD.
В этом случае в процессе контроля выработки ресурса в эксплуатации будет выполняться принцип инвариантности накопленной повреждаемости к порядку следования нагрузочных циклов. При этом единичные повреждаемости каждого типа циклов должны быть посчитаны с учетом предварительного нагружения специальным циклом с максимальным размахом напряжений.In this case, in the process of monitoring the development of a resource in operation, the principle of invariance of the accumulated damage to the order of the load cycles will be fulfilled. In this case, the individual damage of each type of cycle should be calculated taking into account the preliminary loading of a special cycle with a maximum range of stresses.
Фиг.3 иллюстрирует инвариантность размаха напряжений в зоне их концентрации для автофретированного диска турбины авиационного двигателя к порядку следования нагрузочных циклов. Автофретация осуществляется введением предварительного цикла нагружения (превышающего частоту вращения в цикле №2 на фиг.1), создающего в зоне А диска максимальные напряжения 105 кг/мм2 (фиг.3а и 3б), то есть напряжения, превышающие по своей величине напряжения, получаемые в цикле №2. После выполнения предварительного цикла нагружения размахи напряжений (фиг.3а и 3б) инвариантны к порядку следования циклов 1-2 или 2-1, что обеспечивает инвариантность повреждаемости к порядку следования нагрузочных циклов.Figure 3 illustrates the invariance of the magnitude of the stresses in the area of their concentration for the autofretched disk of an aircraft engine turbine to the sequence of load cycles. Autofretation is carried out by introducing a preliminary loading cycle (exceeding the rotational speed in cycle No. 2 in FIG. 1), which creates maximum stresses of 105 kg / mm 2 in zone A of the disk (FIGS. 3a and 3b), that is, voltages exceeding the voltage in magnitude, obtained in cycle number 2. After performing a preliminary loading cycle, the voltage spans (Figs. 3a and 3b) are invariant to the order of the cycles 1-2 or 2-1, which ensures the invariance of the damage to the order of the load cycles.
В качестве специального цикла для двигателя после его сборки и предварительных испытаний может выступать так называемый «холодный выход» - выход двигателя на максимальный режим без предварительного прогрева, обеспечивающий наибольший размах напряжений в цикле.After the assembly and preliminary tests, the so-called “cold output” can act as a special cycle for the engine — the engine reaches its maximum mode without preliminary heating, which ensures the largest voltage swing in the cycle.
Для двигателей самолетов, условия эксплуатации которых не предусматривают «холодных выходов», такой цикл может быть специально введен, например, при проведении сдаточных испытаний двигателя с целью стабилизации параметров циклического упругопластического деформирования мест максимальной нагруженности ОД.For aircraft engines, the operating conditions of which do not provide for “cold exits”, such a cycle can be specially introduced, for example, when carrying out acceptance tests of the engine in order to stabilize the parameters of cyclic elastoplastic deformation of the places of maximum OD loading.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008151574/06A RU2393451C1 (en) | 2008-12-26 | 2008-12-26 | Method of operating aircraft engine based on technical state thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008151574/06A RU2393451C1 (en) | 2008-12-26 | 2008-12-26 | Method of operating aircraft engine based on technical state thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2393451C1 true RU2393451C1 (en) | 2010-06-27 |
Family
ID=42683745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008151574/06A RU2393451C1 (en) | 2008-12-26 | 2008-12-26 | Method of operating aircraft engine based on technical state thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2393451C1 (en) |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2481564C1 (en) * | 2011-12-29 | 2013-05-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Jet-turbine engine, test method of jet-turbine engine, production method of batch of jet-turbine engines (versions), and operating method of jet-turbine engine |
| RU2484441C1 (en) * | 2012-04-12 | 2013-06-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Gas-turbine engine, test method of gas-turbine engine, production method of batch of gas-turbine engines (versions), and operating method of gas-turbine engine |
| RU2544639C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Method of batch production of turbo-jet engine, and turbo-jet engine made by means of this method |
| RU2544409C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Method of turbojet batch manufacturing and turbojet manufactured according to this method |
| RU2544632C1 (en) * | 2013-11-08 | 2015-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Operating method of gas-turbine engine and gas-turbine engine operated by means of this method |
| RU2544419C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Method of operational development of experimental gas-turbine engine |
| RU2544638C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Gas turbine engine |
| RU2551005C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Jet turbine engine |
| RU2551013C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Method of batch production of gas-turbine engine, and gas-turbine engine made by means of this method |
| RU2551245C1 (en) * | 2013-11-08 | 2015-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Turbojet engine operation method and turbojet engine operated using this method |
| RU2550999C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Method of operational development of experimental jet turbine engine |
| RU2551246C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Adjustment method of test gas-turbine engine |
| RU2551019C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Adjustment method of test turbo-jet engine |
| RU2551915C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-06-10 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Method of batch production of gas-turbine engine, and gas-turbine engine made by means of this method |
| RU2623009C2 (en) * | 2014-03-21 | 2017-06-21 | Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования Военный Учебно-Научный Центр Сухопутных Войск "Общевойсковая Академия Вооруженных Сил Российской Федерации" | Method of operating technical object |
| RU2623856C1 (en) * | 2016-02-29 | 2017-06-29 | Акционерное общество "Московское машиностроительное предприятие имени В.В. Чернышёва" | Way of aero gas-turbine engine disk diagnostic efficiency upgrading |
| RU2696523C1 (en) * | 2018-09-12 | 2019-08-02 | Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Method of operating an aircraft gas turbine engine based on its technical state |
| RU2753789C1 (en) * | 2020-09-15 | 2021-08-23 | Публичное акционерное общество "ОДК - Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Method for operation of aircraft gas turbine engine according to its technical condition |
-
2008
- 2008-12-26 RU RU2008151574/06A patent/RU2393451C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2481564C1 (en) * | 2011-12-29 | 2013-05-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Jet-turbine engine, test method of jet-turbine engine, production method of batch of jet-turbine engines (versions), and operating method of jet-turbine engine |
| RU2484441C1 (en) * | 2012-04-12 | 2013-06-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Gas-turbine engine, test method of gas-turbine engine, production method of batch of gas-turbine engines (versions), and operating method of gas-turbine engine |
| RU2551019C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Adjustment method of test turbo-jet engine |
| RU2551246C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Adjustment method of test gas-turbine engine |
| RU2551915C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-06-10 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Method of batch production of gas-turbine engine, and gas-turbine engine made by means of this method |
| RU2544419C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Method of operational development of experimental gas-turbine engine |
| RU2544638C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Gas turbine engine |
| RU2551005C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Jet turbine engine |
| RU2551013C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Method of batch production of gas-turbine engine, and gas-turbine engine made by means of this method |
| RU2544639C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Method of batch production of turbo-jet engine, and turbo-jet engine made by means of this method |
| RU2550999C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Method of operational development of experimental jet turbine engine |
| RU2544409C1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Method of turbojet batch manufacturing and turbojet manufactured according to this method |
| RU2551245C1 (en) * | 2013-11-08 | 2015-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Turbojet engine operation method and turbojet engine operated using this method |
| RU2544632C1 (en) * | 2013-11-08 | 2015-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Уфимское Моторостроительное Производственное Объединение" (Оао "Умпо") | Operating method of gas-turbine engine and gas-turbine engine operated by means of this method |
| RU2623009C2 (en) * | 2014-03-21 | 2017-06-21 | Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования Военный Учебно-Научный Центр Сухопутных Войск "Общевойсковая Академия Вооруженных Сил Российской Федерации" | Method of operating technical object |
| RU2623856C1 (en) * | 2016-02-29 | 2017-06-29 | Акционерное общество "Московское машиностроительное предприятие имени В.В. Чернышёва" | Way of aero gas-turbine engine disk diagnostic efficiency upgrading |
| RU2696523C1 (en) * | 2018-09-12 | 2019-08-02 | Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Method of operating an aircraft gas turbine engine based on its technical state |
| RU2696523C9 (en) * | 2018-09-12 | 2020-08-13 | Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Method of operating an aircraft gas turbine engine based on its technical state |
| RU2753789C1 (en) * | 2020-09-15 | 2021-08-23 | Публичное акционерное общество "ОДК - Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Method for operation of aircraft gas turbine engine according to its technical condition |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2393451C1 (en) | Method of operating aircraft engine based on technical state thereof | |
| US20090301055A1 (en) | Gas Turbine Engine Systems and Methods Involving Vibration Monitoring | |
| US20130046507A1 (en) | Method and system for analysis of turbomachinery | |
| US9841756B2 (en) | Scheduling inspections and predicting end-of-life for machine components | |
| RU2729592C1 (en) | Method of determining axial force acting on turbomachine rotor during its operation | |
| Lin et al. | Condition monitoring and fault diagnosis of diesel engines using instantaneous angular speed analysis | |
| WO2014123443A1 (en) | Method and device for vibration diagnosis and forecasting sudden engine failure | |
| Oscar et al. | The monitoring system of an actual technical condition for pumping units with frequency analysis | |
| CN110993132B (en) | Transient monitoring method for supporting fatigue monitoring function of nuclear power plant | |
| WO2019135747A1 (en) | Probabilistic life evaluation algorithm for gas turbine engine components | |
| Grądzki et al. | Rotor blades diagnosis method based on differences in phase shifts | |
| RU2696523C1 (en) | Method of operating an aircraft gas turbine engine based on its technical state | |
| US9946232B2 (en) | Determining a machine condition | |
| RU2742321C1 (en) | Method of operating aircraft gas turbine engine based on technical state thereof | |
| Hanachi et al. | Bladed disk crack detection through advanced analysis of blade time of arrival signal | |
| US8959767B2 (en) | Method of extending life of rotating parts | |
| Yazdi et al. | Experimental study of rolling element bearing failure pattern based on vibration growth process | |
| RU2818426C1 (en) | Method of operating aircraft gas turbine engine based on its technical state | |
| RU2796563C1 (en) | Method for operation of an aircraft gas turbine according to its technical condition | |
| Witos et al. | Expert System to Support Operational Safety of the TS-11 Iskra Aircraft and Overhauls of the SO− 3 Engines | |
| Repetckii et al. | Development of mathematical models for the numerical analysis of durability and increase the reliability elements of turbomachines with various types of mistuning on bladed disks | |
| Koul et al. | Residual life assessment and life cycle management of design life expired discs | |
| CN113266449B (en) | Method and system for predicting air leakage situation in front of aftertreatment system | |
| Zamikhovsky et al. | Trends in the development of methods for diagnostics of the technical state of the blades of gas-pumping units | |
| Witoś et al. | A Holistic Approach to Structural Health Monitoring of Turbomachinery |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161227 |