RU2481564C1 - 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 - Google Patents
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 Download PDFInfo
- Publication number
- RU2481564C1 RU2481564C1 RU2011153863/06A RU2011153863A RU2481564C1 RU 2481564 C1 RU2481564 C1 RU 2481564C1 RU 2011153863/06 A RU2011153863/06 A RU 2011153863/06A RU 2011153863 A RU2011153863 A RU 2011153863A RU 2481564 C1 RU2481564 C1 RU 2481564C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- engine
- test
- turbojet
- engines
- modes
- Prior art date
Links
Landscapes
- Testing Of Engines (AREA)
Abstract
Description
Группа изобретений, связанных единым творческим замыслом, относится к области авиадвигателестроения, а именно к авиационным двигателям типа турбореактивных, способам их испытания, опытного и промышленного производства и эксплуатации.A group of inventions related by a single creative concept relates to the field of aircraft engine manufacturing, namely to turbojet aircraft engines, their testing methods, experimental and industrial production and operation.
Известен способ испытания турбореактивного двигателя по определению ресурса и надежности работы, заключающийся в чередовании режимов при выполнении этапов длительностью, превышающей время полета. Двигатель испытывают поэтапно. Длительность безостановочной работы на стенде и чередование режимов устанавливают в зависимости от назначения двигателя (Л.С.Скубачевский. Испытание воздушно-реактивных двигателей. Москва, Машиностроение, 1972, с.13-15).There is a method of testing a turbojet engine to determine the resource and reliability, which consists in the alternation of modes when performing stages lasting longer than the flight time. The engine is tested in stages. The duration of non-stop work at the stand and the alternation of modes are set depending on the purpose of the engine (L.S. Skubachevsky. Test of jet engines. Moscow, Engineering, 1972, p.13-15).
Известный способ характеризуется наибольшей длительностью и энергоемкостью испытаний с доведением до полного разрушения отдельных двигателей.The known method is characterized by the greatest duration and energy consumption of tests with bringing to complete destruction of individual engines.
Известен турбореактивный двигатель, который выполнен двухконтурным, содержит корпус, опертые на него компрессоры и турбины, охлаждаемую камеру сгорания, топливно-насосную группу, реактивные сопла и систему управления с командными и исполнительными органами (Шульгин В.А., Гайсинский С.Я. Двухконтурные турбореактивные двигатели малошумных самолетов. М.: изд. Машиностроение, 1984, с.с.17-120).A well-known turbojet engine, which is double-circuit, contains a housing supported by compressors and turbines, a cooled combustion chamber, a fuel-pump group, jet nozzles and a control system with command and executive bodies (Shulgin V.A., Gaysinsky S.Ya. Double-circuit turbojet engines of low-noise aircraft. M: ed. Mashinostroenie, 1984, pp. 17-120).
Известен способ разработки и испытаний авиационных турбореактивных двигателей, заключающийся в измерении параметров по режимам работы двигателя и приведении их к стандартным атмосферным условиям с учетом изменения свойств рабочего тела и геометрических характеристик проточной части двигателя при изменении атмосферных условий (Ю.А.Литвинов, В.О.Боровик. Характеристики и эксплуатационные свойства авиационных турбореактивных двигателей. М.: Машиностроение, 1979, 288 с, стр.136-137).There is a known method for the development and testing of aircraft turbojet engines, which consists in measuring parameters according to engine operating conditions and bringing them to standard atmospheric conditions, taking into account changes in the properties of the working fluid and the geometric characteristics of the engine’s flow part when atmospheric conditions change (Yu.A. Litvinov, V.O. . Borovik. Characteristics and operational properties of aircraft turbojet engines. M.: Mashinostroenie, 1979, 288 s, pp. 136-137).
Известен способ разработки и испытаний авиационных двигателей типа турбореактивных, включающий отработку заданных режимов, контроль параметров и оценку по ним ресурса и надежности работы двигателя. С целью сокращения времени испытаний при доводке двигателей 10-20% испытания проводят с температурой газа перед турбиной, превышающей максимальную рабочую температуру на 45-65°С (SU 1151075 А1, опубл. 10.08.2004).A known method for the development and testing of aircraft engines such as turbojet, including the development of specified modes, parameter monitoring and evaluation of resource and reliability of the engine. In order to reduce the test time during engine refinement of 10-20%, tests are carried out with the gas temperature in front of the turbine exceeding the maximum operating temperature by 45-65 ° C (SU 1151075 A1, publ. 10.08.2004).
Известен способ промышленного производства авиационных двигателей типа турбореактивных, включающий изготовление и заводскую сборку силовых, контролирующих, командных и исполнительных агрегатов, блоков и систем двигателя, включая компрессоры, турбины, камеры сгорания, воздушную, топливную и масляную системы и систему управления двигателем. (Богуслаев В.А., Качан А.Я., Долматов А.И., Мозговой В.Ф., Кореневский Н.Я. Технология производства авиационных двигателей Запорожье. Изд. Мотор Сич, 2009 [учеб.]; ч.4. Сборка авиационных двигателей. Раздел 3, с.26-61.A known method of industrial production of aircraft engines such as turbojet, including the manufacture and factory assembly of power, control, command and executive units, engine blocks and systems, including compressors, turbines, combustion chambers, air, fuel and oil systems and engine control systems. (Boguslaev V.A., Kachan A.Ya., Dolmatov A.I., Mozgovoy V.F., Korenevsky N.Ya. Production technology of aircraft engines Zaporozhye. Published. Motor Sich, 2009 [textbook]; part 4 Assembly of aircraft engines Section 3, p.26-61.
Известен способ эксплуатации авиационных двигателей типа ТРД, включающий операции обслуживания, предполетной подготовки, запуска, прогрева, вывода на предусмотренные регламентом полетные режимы и останов двигателя, а также профилактику, текущие и капитальный ремонты. (Ю.А.Литвинов, В.О.Боровик. Характеристики и эксплуатационные свойства авиационных турбореактивных двигателей. М.: Машиностроение, 1979, с.288).A known method of operating aircraft engines such as turbojet engines, including maintenance operations, pre-flight preparation, start-up, warm-up, output to flight regimes stipulated by the regulations and engine shutdown, as well as prevention, maintenance and overhauls. (Yu.A. Litvinov, V.O. Borovik. Characteristics and operational properties of aircraft turbojet engines. M: Mechanical Engineering, 1979, p. 288).
Общими недостатками указанных известных технических решений являются повышенная трудо- и энергоемкость испытаний и недостаточно высокая оценка ресурса и надежности работы двигателя в широком диапазоне полетных режимов и условий эксплуатации, вследствие неотработанности программы приведения конкретных результатов испытаний к результатам, отнесенным к стандартным условиям эксплуатации двигателя известными способами, которые не учитывают с достаточной корректностью изменение параметров и режимов работы двигателя. Это осложняет возможность приведения экспериментальных параметров испытаний к параметрам, максимально приближенным к реальной структуре и удельному соотношению режимов работы двигателя в процессе эксплуатации, на каждой из стадий разработки, доводки, опытно-промышленного, серийного производства и эксплуатации авиационных двигателей.Common shortcomings of these known technical solutions are the increased labor and energy intensity of tests and an insufficiently high estimate of the resource and reliability of the engine in a wide range of flight modes and operating conditions, due to the inadequacy of the program for bringing specific test results to results assigned to standard engine operating conditions by known methods, which do not take into account with sufficient accuracy a change in the parameters and operating modes of the engine. This complicates the possibility of bringing the experimental test parameters to the parameters that are as close as possible to the real structure and the specific ratio of the engine operating modes during operation, at each of the stages of development, development, pilot production, serial production and operation of aircraft engines.
Задача изобретения состоит в разработке авиационных двигателей типа турбореактивных, способов их испытаний, доводки, опытного и промышленного производства и эксплуатации с повышенной достоверностью результатов испытаний на любом из этапов от опытно-промышленного образца до промышленного производства и летной эксплуатации авиационных двигателей, в том числе с включением разработки типовых полетных циклов, определения ресурса и надежности двигателя в условиях, максимально приближенных к реальной структуре и удельному соотношению режимов работы двигателя в процессе эксплуатации.The objective of the invention is to develop aircraft engines such as turbojet, methods for testing, refinement, pilot and industrial production and operation with increased reliability of test results at any stage from the pilot design to the industrial production and flight operation of aircraft engines, including the inclusion development of typical flight cycles, determining the resource and reliability of the engine in conditions as close as possible to the real structure and specific ratio of presses of the engine during operation.
Поставленная задача в части способа испытания турбореактивного двигателя (ТРД) решается тем, что согласно изобретению включает чередование режимов при выполнении этапов испытания длительностью работы турбореактивного двигателя, превышающей программное время полета, для чего сначала формируют типовые полетные циклы и определяют повреждаемость наиболее нагруженных деталей, исходя из этого определяют необходимое количество циклов нагружения при испытании, а затем формируют и производят полный объем испытаний, включающий выполнение последовательности испытательных циклов - быстрый выход на максимальный или полный форсированный режим, быстрый сброс на режим «малого газа», останов и цикл длительной работы с многократным чередованием режимов во всем рабочем спектре с различным размахом диапазона изменения режимов работы турбореактивного двигателя, в совокупности превышающем время полета в 5÷6 раз; при этом различный размах диапазона изменения режимов работы двигателя реализуют, изменяя уровень перепада газа в конкретных режимах испытания от начального до наибольшего - максимального или полного форсированного режима работы двигателя путем переноса начальной точки отсчета при выполнении соответствующего режима, принимая последнюю в одном из режимов в положении, соответствующем уровню «малый газ», а в других режимах - в промежуточных или конечном положениях, соответствующих различным процентным долям или полному значению уровня газа максимального или полного форсированного режима, причем быстрый выход на максимальный или форсированный режимы на части испытательного цикла осуществляют в темпе приемистости с последующим сбросом.The task in part of the method for testing a turbojet engine (turbojet engine) is solved by the fact that according to the invention includes the alternation of modes when performing the stages of the test with a duration of operation of the turbojet engine exceeding the programmed flight time, for which typical flight cycles are first formed and the damageability of the most loaded parts is determined based on this determine the required number of loading cycles during the test, and then form and produce the full scope of the tests, including the implementation of Sequences of test cycles — quick exit to maximum or full forced mode, quick reset to “low gas” mode, stop and long-term operation cycle with multiple alternating modes in the entire operating spectrum with a different range of variation of the turbojet engine operating modes, in total exceeding the flight time 5 ÷ 6 times; at the same time, a different range of changes in the engine operating modes is realized by changing the level of the gas differential in specific test modes from the initial to the maximum - maximum or full forced engine operation by transferring the initial reference point when performing the corresponding mode, taking the latter in one of the modes in position the corresponding “low gas” level, and in other modes - in intermediate or final positions corresponding to different percentages or the full value of the level gas of maximum or full forced mode, and a quick exit to maximum or forced modes on part of the test cycle is carried out at a rate of pick-up with subsequent reset.
При этом часть испытательных циклов могут осуществлять без прогрева на режиме «малый газ» после запуска.At the same time, part of the test cycles can be carried out without warming up in the "low gas" mode after starting.
Испытательный цикл могут формировать на основе полетных циклов для боевого и учебного применения турбореактивного двигателя.The test cycle can be formed on the basis of flight cycles for combat and training use of a turbojet engine.
Поставленная задача в части способа производства партии турбореактивных двигателей, в котором выполняют опытную партию ТРД, при этом производят, по меньшей мере, сборку каждого опытного двигателя, в том числе монтируют корпус, опертые на него турбины с роторами, компрессоры, топливно-насосную группу, реактивное сопло, преимущественно, с изменяющимися критическим сечением и вектором тяги, охлаждаемую камеру сгорания и систему управления с командным и исполнительными органами и подвергают испытанию смонтированные опытные ТРД на определение ресурса и надежности в условиях многорежимных полетов, решается тем, что согласно изобретению испытания производят приведенным выше способом испытания ТРД, по завершению программы испытаний анализируют полученные результаты, устраняют выявленные недостатки, при необходимости вносят изменения в конструкцию или в отдельные узлы ТРД и считают опытный образец выполненным и соответствующим заданной программе.The task in terms of the production method of a batch of turbojet engines in which an experimental batch of turbojet engines is performed, at least each experimental engine is assembled, including mounting a housing, turbines with rotors supported on it, compressors, a fuel and pump group, a jet nozzle, mainly with a changing critical cross section and a thrust vector, a cooled combustion chamber and a control system with command and executive bodies and test mounted experimental turbofan engines on a test The resource and reliability in the conditions of multi-mode flights are solved by the fact that according to the invention, the tests are performed using the turbofan engine test method described above, upon completion of the test program, they analyze the results obtained, eliminate the identified shortcomings, if necessary, make changes to the design or to individual components of the turbofan engine and consider the prototype executed and corresponding to the given program.
Поставленная задача в части турбореактивного двигателя решается тем, что согласно изобретению двигатель выполнен двухконтурным, содержит корпус, опертые на него турбины с роторами, компрессоры, топливно-насосную группу, реактивное сопло с изменяющимися критическим сечением и вектором тяги, охлаждаемую камеру сгорания и систему управления с командным и исполнительными органами, при этом двигатель, по меньшей мере, на одной из стадий - доводки, опытно-промышленного, серийного производства и/или эксплуатации, подвергнут испытаниям приведенным выше способом испытания ТРД на определение ресурса и надежности по программе воспроизведения условий, максимально приближенных к реальной структуре и удельному соотношению заданных режимов работы двигателя.The problem in terms of a turbojet engine is solved by the fact that according to the invention the engine is double-circuit, contains a housing, turbines with rotors supported on it, compressors, a fuel-pump group, a jet nozzle with a changing critical cross section and a thrust vector, a cooled combustion chamber and a control system with command and executive bodies, while the engine, at least at one of the stages - fine-tuning, pilot production, mass production and / or operation, was tested nnym TRD above test method to determine the life and reliability of the program reproducing conditions as close as possible to the real structure and the ratio of specific predetermined engine operation modes.
Поставленная задача в части способа производства партии турбореактивных двигателей, в котором осуществляют, по меньшей мере, серийную промышленную заводскую сборку двигателей, при этом в каждом двигателе монтируют корпус и силовые агрегаты, включая компрессоры, турбины, не менее чем одну камеру сгорания, реактивное сопло, воздушную, топливную и масляную гидравлические системы, мониторинговые, командные и исполнительные элементы, блоки и системы, и производят стендовые испытания серийных турбореактивных двигателей из партии идентично произведенных ТРД, решается тем, что согласно изобретению испытанию подвергают группу двигателей из промышленной партии ТРД и производят испытания приведенным выше способом испытания ТРД на определение ресурса и надежности работы и производят проверку соответствия указанных ресурсов заданным значениям, при необходимости с последующим переводом результатов испытаний, полученных в конкретных атмосферно-климатических условиях, к значениям, соответствующим стандартным атмосферным условиям, с возможностью последующего пересчета конечных результатов, при необходимости, к любым требуемым атмосферно-климатическим условиям, для работы в которых предназначен тот или иной серийный двигатель или партия одновременно промышленно произведенных идентичных турбореактивных двигателей.The task in terms of a method of manufacturing a batch of turbojet engines, in which at least a serial industrial factory assembly of the engines is carried out, with each engine having a housing and power units, including compressors, turbines, at least one combustion chamber, a jet nozzle, air, fuel and oil hydraulic systems, monitoring, command and actuating elements, blocks and systems, and perform bench tests of serial turbojet engines from a batch identically of the produced turbojet engines, it is decided that, according to the invention, a group of engines from an industrial batch of turbojet engines is subjected to testing and the tests are carried out using the aforementioned test method for turbojet engines to determine the service life and reliability, and they check the compliance of these resources with the specified values, if necessary, followed by the translation of the test results obtained in specific atmospheric and climatic conditions, to values corresponding to standard atmospheric conditions, with the possibility of subsequent recount results, if necessary, to any required atmospheric and climatic conditions for which this or that serial engine or a batch of simultaneously manufactured identical turbojet engines is intended.
Поставленная задача в части способа эксплуатации турбореактивного двигателя, в котором перед каждым запуском выполняют проверку готовности двигателя к работе, производят запуск, прогрев и вывод двигателя на предусмотренные регламентом рабочие режимы, периодически производят профилактические осмотры, текущие ремонты, а также, по меньшей мере, один капитальный ремонт, решается тем, что согласно изобретению после капитального ремонта двигатель подвергают стендовым испытаниям приведенным выше способом испытания ТРД на определение ресурса и надежности работы двигателя, по результатам которых, при необходимости, производят послеремонтную доводку и, если необходимо, вариантно выполняют дополнительные испытания, скоррелированные с тематическим содержанием послеремонтной доводки и регламентом последующего этапа эксплуатации турбореактивного двигателя.The set task in terms of the method of operation of a turbojet engine, in which before each start they check the readiness of the engine for operation, start, warm up and bring the engine to the operating modes specified in the regulations, periodically perform routine inspections, current repairs, as well as at least one overhaul, it is decided that according to the invention, after overhaul, the engine is subjected to bench tests by the above method for testing turbojet engines for determining the res ca and reliability of the engine, the results of which, if necessary, fine-tuning and post-repair, if necessary, the variant perform additional tests, correlated with the thematic content posleremontnogo finishing and regulations of the next stage of operation of the turbojet engine.
При этом после капитального ремонта и/или послеремонтной доводки турбореактивный двигатель могут подвергать испытанию на помпаж и определение границ газодинамической устойчивости работы.Moreover, after overhaul and / or after-repair tuning, the turbojet engine can be subjected to a surge test and determination of the boundaries of the gas-dynamic stability of the work.
Технический результат, обеспечиваемый приведенной совокупностью признаков, состоит в разработке способов испытаний на этапах выполнения опытных образцов, доводки, а также на стадии серийных промышленно произведенных и прошедших капитальный ремонт турбореактивных двигателей, повышающих достоверность результатов испытаний, что достигается за счет вариантно разработанного в изобретении чередования режимов при выполнении этапов испытания, которые по длительности превышают программное время полета, при этом предварительно формируют типовые полетные циклы, на основании которых по программе определяют повреждаемость наиболее загруженных деталей и исходя из этого определяют необходимое количество циклов нагружения при испытании. Формируют полный объем испытаний, включая быструю смену циклов в полном регистре от быстрого выхода на максимальный либо полный форсированный режим до полного останова двигателя и затем репрезентативный цикл длительной работы с многократным чередованием режимов во всем рабочем спектре с различным размахом диапазона изменения режимов, превышающем время полета не менее чем в 5 раз, причем быстрый выход на максимальный или форсированный режим на части испытательного цикла осуществляют в темпе приемистости и сброса. Это позволяет упростить последующие испытания, повысить корректность и расширить репрезентативность оценки ресурса и надежности работы двигателя на всех этапах доводки, серийного промышленного производства и летной эксплуатации турбореактивных двигателей с корректным распространением репрезентативных оценок на широкий диапазон региональных и сезонных условий последующей летной эксплуатации двигателей, выполняемой в соответствии с изобретением.The technical result provided by the given set of features consists in the development of test methods at the stages of performing prototypes, refinement, as well as at the stage of serial turbojet engines manufactured and overhauled, which increase the reliability of test results, which is achieved due to the alternation of modes developed in the invention when performing test steps that are longer in duration than the programmed flight time, ipovye flight cycles, based on which the program is determined defectiveness most loaded parts and based on this determine the required number of cycles in the test. The full scope of the tests is formed, including the quick change of cycles in the full register from the quick exit to the maximum or full forced mode to the complete stop of the engine and then a representative long-term operation cycle with multiple alternating modes in the entire operating spectrum with a different range of regime change exceeding the flight time not exceeding less than 5 times, moreover, a quick exit to the maximum or forced mode on part of the test cycle is carried out at the rate of throttle response and reset. This makes it possible to simplify subsequent tests, increase the correctness and expand the representativeness of resource estimates and engine reliability at all stages of development, serial production and flight operation of turbojet engines with the correct distribution of representative estimates to a wide range of regional and seasonal conditions for subsequent flight operation of engines performed in accordance with with the invention.
В предлагаемом способе испытания турбореактивного двигателя испытания проводят с чередованием режимов и длительностью работы двигателя, превышающей программное время полета. Сначала формируют типовые полетные циклы и определяют повреждаемость наиболее нагруженных деталей. Определяют необходимое количество циклов нагружения при испытании. Формируют и производят полный объем испытаний, включающий выполнение последовательности испытательных циклов - быстрый выход на максимальный или полный форсированный режим, быстрый сброс на режим «малого газа», останов. Выполняют цикл длительной работы с многократным чередованием режимов во всем рабочем спектре с различным размахом диапазона изменения режимов работы турбореактивного двигателя, превышающем время полета в 5÷6 раз. Различный размах диапазона изменения режимов работы двигателя реализуют, изменяя уровень перепада газа в конкретных режимах испытания от начального до наибольшего - максимального или полного форсированного режима работы двигателя, путем переноса начальной точки отсчета при выполнении соответствующего режима, принимая последнюю в одном из режимов в положении, соответствующем уровню «малый газ», а в других режимах - в промежуточных или конечном положениях, соответствующих различным процентным долям или полному значению уровня газа максимального или полного форсированного режима. Быстрый выход на максимальный или форсированный режимы на части испытательного цикла осуществляют в темпе приемистости с последующим сбросом.In the proposed method for testing a turbojet engine, the tests are carried out with alternating modes and the duration of the engine exceeding the programmed flight time. First, typical flight cycles are formed and damage to the most loaded parts is determined. The required number of loading cycles during the test is determined. The full scope of the tests is formed and performed, including the execution of a sequence of test cycles - quick exit to the maximum or full forced mode, quick reset to the "low gas" mode, stop. A cycle of long work is performed with multiple alternation of modes in the entire working spectrum with a different range of variation in the operating modes of a turbojet engine exceeding the flight time by 5–6 times. A different range of changes in the engine operating modes is realized by changing the level of the gas drop in specific test modes from the initial to the maximum - maximum or full forced engine operation, by transferring the initial reference point when performing the corresponding mode, taking the latter in one of the modes in the position corresponding to “low gas” level, and in other modes - in intermediate or final positions corresponding to different percentages or the full value of the gas level full or forced mode. A quick exit to the maximum or forced modes on the part of the test cycle is carried out at the rate of throttle response, followed by reset.
Часть испытательных циклов осуществляют без прогрева на режиме «малый газ» после запуска.Part of the test cycles is carried out without warming up in the "low gas" mode after starting.
Испытательный цикл формируют на основе полетных циклов для боевого и учебного применения турбореактивного двигателя.The test cycle is formed on the basis of flight cycles for combat and training use of a turbojet engine.
В способе производства партии турбореактивных двигателей, в котором выполняют опытную партию ТРД, производят, по меньшей мере, сборку каждого опытного двигателя. Монтируют корпус, опертые на него турбины с роторами, компрессоры, топливно-насосную группу, реактивное сопло, преимущественно, с изменяющимися критическим сечением и вектором тяги, охлаждаемую камеру сгорания и систему управления с командным и исполнительными органами. Далее подвергают испытанию смонтированные опытные ТРД на определение ресурса и надежности в условиях многорежимных полетов. Испытания производят приведенным выше способом испытания ТРД. По завершении программы испытаний анализируют полученные результаты, устраняют выявленные недостатки. При необходимости вносят изменения в конструкцию или в отдельные узлы ТРД и считают опытный образец выполненным и соответствующим заданной программе.In the production method of a batch of turbojet engines in which an experimental batch of turbojet engines is performed, at least an assembly of each experimental engine is produced. Mount the housing, turbines with rotors supported on it, compressors, a fuel and pump group, a jet nozzle, mainly with a changing critical cross section and a thrust vector, a cooled combustion chamber and a control system with command and executive bodies. Next, they test the mounted experimental turbofan engines to determine the resource and reliability in multi-mode flights. The tests are performed by the above method of testing turbofan engines. Upon completion of the test program, the results obtained are analyzed, and the identified shortcomings are eliminated. If necessary, make changes to the design or to individual nodes of the turbojet engine and consider the prototype completed and corresponding to a given program.
Турбореактивный двигатель выполнен двухконтурным, содержит корпус, опертые на него турбины с роторами, компрессоры, топливно-насосную группу, реактивное сопло с изменяющимися критическим сечением и вектором тяги, охлаждаемую камеру сгорания и систему управления с командным и исполнительными органами. Двигатель, по меньшей мере, на одной из стадий - доводки, опытно-промышленного, серийного производства и/или эксплуатации подвергнут испытаниям приведенным выше способом испытания ТРД на определение ресурса и надежности по программе воспроизведения условий, максимально приближенных к реальной структуре и удельному соотношению заданных режимов работы двигателя.The turbojet engine is double-circuit, contains a housing, turbines with rotors supported on it, compressors, a fuel-pumping group, a jet nozzle with a changing critical section and a thrust vector, a cooled combustion chamber and a control system with command and executive bodies. The engine, at least at one of the stages of fine-tuning, pilot production, mass production and / or operation, was tested by the test method described above for determining the resource and reliability of a program for reproducing conditions that are as close as possible to the real structure and specific ratio of the specified modes engine operation.
В способе производства партии турбореактивных двигателей осуществляют, по меньшей мере, серийную промышленную заводскую сборку двигателей. В каждом двигателе монтируют корпус и силовые агрегаты, включая компрессоры, турбины, не менее чем одну камеру сгорания, реактивное сопло, воздушную, топливную и масляную гидравлические системы, мониторинговые, командные и исполнительные элементы, блоки и системы. Производят стендовые испытания серийных турбореактивных двигателей из партии идентично произведенных ТРД. Испытанию подвергают группу двигателей из промышленной партии ТРД и производят испытания приведенным выше способом испытания ТРД на определение ресурса и надежности работы. Производят проверку соответствия указанных ресурсов заданным значениям. При необходимости переводят результаты испытаний, полученные в конкретных атмосферно-климатических условиях, к значениям, соответствующим стандартным атмосферным условиям, с возможностью последующего пересчета конечных результатов, при необходимости, к любым требуемым атмосферно-климатическим условиям, для работы в которых предназначен тот или иной серийный двигатель или партия одновременно промышленно произведенных идентичных турбореактивных двигателей.In the production method of a batch of turbojet engines, at least a serial industrial factory engine assembly is carried out. In each engine, a body and power units are mounted, including compressors, turbines, at least one combustion chamber, a jet nozzle, air, fuel and oil hydraulic systems, monitoring, command and actuating elements, blocks and systems. Perform bench tests of serial turbojet engines from a batch of identically produced turbojet engines. A group of engines from an industrial batch of turbojet engines is tested and tested using the above method of testing turbojet engines for determining the resource and reliability of operation. Check the compliance of these resources with the specified values. If necessary, transfer the test results obtained in specific atmospheric and climatic conditions to the values corresponding to standard atmospheric conditions, with the possibility of subsequent recalculation of the final results, if necessary, to any required atmospheric and climatic conditions for which this or that serial engine is intended or a batch of simultaneously manufactured identical turbojet engines.
В способе эксплуатации турбореактивного двигателя перед каждым запуском выполняют проверку готовности двигателя к работе. Производят запуск, прогрев и вывод двигателя на предусмотренные регламентом рабочие режимы. Периодически производят профилактические осмотры, текущие ремонты, а также, по меньшей мере, один капитальный ремонт. После капитального ремонта двигатель подвергают стендовым испытаниям указанным выше способом испытания турбореактивного двигателя после капитального ремонта в процессе эксплуатации ТРД на определение ресурса и надежности работы двигателя. По результатам испытаний, при необходимости, производят послеремонтную доводку и, если необходимо, вариантно выполняют дополнительные испытания, скоррелированные с тематическим содержанием послеремонтной доводки и регламентом последующего этапа эксплуатации турбореактивного двигателя.In the method of operating a turbojet engine, before each start, a check is made of the readiness of the engine for operation. Start, warm up and output the engine to the operating modes specified in the regulations. Periodically perform preventive examinations, ongoing repairs, as well as at least one overhaul. After major repairs, the engine is subjected to bench tests using the above method of testing a turbojet engine after major repairs during the operation of the turbojet engine to determine the resource and reliability of the engine. According to the test results, if necessary, post-repair debugging is carried out and, if necessary, additional tests are variant performed, correlated with the thematic content of post-repair debugging and the regulations of the subsequent stage of operation of a turbojet engine.
После капитального ремонта и/или послеремонтной доводки турбореактивный двигатель подвергают испытанию на помпаж и определение границ газодинамической устойчивости работы.After overhaul and / or after-repair tuning, the turbojet engine is subjected to a surge test and determination of the boundaries of the gas-dynamic stability of the work.
Пример реализации способа испытания турбореактивного двигателя (ТРД)An example implementation of a test method for a turbojet engine (turbojet engine)
Испытанию подвергают ТРД с проектным ресурсом 500 часов общей наработки до первого капитального ремонта. В указанном ресурсе задана наработка 20 ч на максимальном режиме, из них 5 ч на полном форсированном режиме. Формируют типовые полетные циклы (ТПЦ) и устанавливают заданное время работы двигателя 1 ч, эквивалентное полетному времени летательного аппарата (ЛА) по принятому ТПЦ. На основании ТПЦ расчетным путем определяют повреждаемость наиболее нагруженных деталей. Исходя из этого определяют необходимое эквивалентное по повреждаемости количество циклов при испытаниях. В данном варианте принимают следующий состав нагрузочных испытательных циклов - выполнение 700 (400+300) запусков с выходом соответственно на максимальный и форсированные режимы, а также 400 приемистостей от режима «малый газ» (МГ) до максимального (Макс.) и 300 с режима 0,8 Макс. до форсированного (Фор) режима.A turbojet engine with a design resource of 500 hours of total running time is tested, until the first overhaul. In the specified resource, the operating time is set to 20 hours at maximum mode, of which 5 hours at full forced mode. Typical flight cycles (TFCs) are formed and a predetermined engine operating time of 1 h is set, which is equivalent to the flight time of an aircraft (LA) according to the adopted TOC. Based on the fuel processing center, the damage to the most loaded parts is determined by calculation. On the basis of this, the required equivalent damage number of cycles during the tests is determined. In this embodiment, the following set of load test cycles is taken - performing 700 (400 + 300) starts with reaching the maximum and forced modes, respectively, as well as 400 pick-ups from the “low gas” (MG) mode to the maximum (Max.) And 300 from the mode 0.8 max. before the forced (For) mode.
Устанавливают коэффициент запаса на требуемое количество испытательных нагрузочных циклов и времени наработки К=1, 2.Set the safety factor for the required number of test load cycles and operating hours K = 1, 2.
Формируют полный объем ресурсных испытаний и разрабатывают программу проведения испытаний.Form the full scope of life tests and develop a test program.
1. Общую наработку при проведении ресурсных испытаний принимают 500*1,2=600 ч, из них наработку на максимальном режиме принимают (20-5)* 1,2=18 ч, а на форсированном режиме 5*1,2=6 ч.1. The total operating time during the life tests is 500 * 1.2 = 600 hours, of which the maximum operating time is (20-5) * 1.2 = 18 hours, and in the forced mode 5 * 1.2 = 6 hours .
2. Принимают продолжительность этапа испытаний 5 ч, и определяют количество пятичасовых этапов 600:5=120.2. Take the duration of the test phase 5 hours, and determine the number of five-hour steps 600: 5 = 120.
3. Устанавливают количество запусков с учетом коэффициента запаса 700*1,2=840, а также от МГ до Макс 400*1,2=480 и от 0,8 Макс до Фор 300*1,2=360.3. Set the number of starts taking into account the safety factor of 700 * 1.2 = 840, as well as from MG to Max 400 * 1.2 = 480 and from 0.8 Max to Fore 300 * 1.2 = 360.
4. Каждый пятичасовой этап включает 840:120=7, приемистостей от режима МГ до Макс 480:120=4 и приемистостей с режима 0,8 Макс до Фор 360:120=3, а также наработку на максимальном и форсированном режимах 18*60:120=9 мин, 360:120=3 мин.4. Each five-hour stage includes 840: 120 = 7, pick-ups from the MG mode to Max 480: 120 = 4 and pick-ups from the 0.8 Max mode to For 360: 120 = 3, as well as the operating time at maximum and forced modes 18 * 60 : 120 = 9 min; 360: 120 = 3 min.
5. Устанавливают последовательность испытательных циклов - быстрый выход на максимальный или полный форсированный режим, быстрый сброс на режим МГ и останов. Затем предусматривают цикл длительной работы с многократным чередованием нагрузочных циклов с размахом диапазонов изменения режимов от МГ до Макс и 0,8 Макс до Фор в пределах установленного выше объема испытательных этапов.5. Set the sequence of test cycles - quick exit to maximum or full forced mode, quick reset to MG mode and stop. Then, a long-term operation cycle is provided with multiple alternation of load cycles with a range of regime change ranges from MG to Max and 0.8 Max to For within the range of the test stages established above.
Выполняют испытания ТРД по указанной программе. Затем проводят дефектацию двигателя и анализ результатов испытаний, по которым принимают решение о признании двигателя выдержавшим испытания.Perform tests of turbofan engines according to the specified program. Then the engine is faulted and the test results are analyzed, according to which a decision is made to recognize the engine as tested.
Изложенную выше последовательность испытания турбореактивных двигателей применяют на всех этапах от доводки опытных образцов до промышленного производства, эксплуатации и капитального ремонта двигателей.The above test sequence of turbojet engines is used at all stages from the development of prototypes to industrial production, operation and overhaul of engines.
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011153863/06A RU2481564C1 (en) | 2011-12-29 | 2011-12-29 | 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 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011153863/06A RU2481564C1 (en) | 2011-12-29 | 2011-12-29 | 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 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012114331/06A Division RU2484441C1 (en) | 2012-04-12 | 2012-04-12 | 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 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2481564C1 true RU2481564C1 (en) | 2013-05-10 |
Family
ID=48789588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011153863/06A RU2481564C1 (en) | 2011-12-29 | 2011-12-29 | 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 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2481564C1 (en) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2921976C2 (en) * | 1978-05-30 | 1982-05-06 | RCA Corp., 10020 New York, N.Y. | Device for diagnosing an engine |
| RU2047464C1 (en) * | 1991-04-23 | 1995-11-10 | Гололобов Олег Александрович | Method of making rotor of blade machine |
| US6466858B1 (en) * | 2000-11-02 | 2002-10-15 | General Electric Company | Methods and apparatus for monitoring gas turbine engine operation |
| US6502085B1 (en) * | 1999-12-18 | 2002-12-31 | General Electric Company | Methods and systems for estimating engine faults |
| SU1151075A1 (en) * | 1983-05-24 | 2004-08-10 | В.О. Боровик | METHOD OF TESTING A GAS TURBINE ENGINE |
| RU2270431C1 (en) * | 2004-07-06 | 2006-02-20 | Уфимский государственный авиационный технический университет | Mode of testing the elements of a gas-turbine engine |
| US7020595B1 (en) * | 1999-11-26 | 2006-03-28 | General Electric Company | Methods and apparatus for model based diagnostics |
| RU2289028C2 (en) * | 2002-05-31 | 2006-12-10 | Николай Николаевич Ильин | Gas-turbine engine |
| RU2308014C2 (en) * | 2005-08-16 | 2007-10-10 | Открытое акционерное общество Конструкторское-производственное предприятие "Авиамотор" | Method of operating the engine |
| RU2393451C1 (en) * | 2008-12-26 | 2010-06-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Method of operating aircraft engine based on technical state thereof |
-
2011
- 2011-12-29 RU RU2011153863/06A patent/RU2481564C1/en active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2921976C2 (en) * | 1978-05-30 | 1982-05-06 | RCA Corp., 10020 New York, N.Y. | Device for diagnosing an engine |
| SU1151075A1 (en) * | 1983-05-24 | 2004-08-10 | В.О. Боровик | METHOD OF TESTING A GAS TURBINE ENGINE |
| RU2047464C1 (en) * | 1991-04-23 | 1995-11-10 | Гололобов Олег Александрович | Method of making rotor of blade machine |
| US7020595B1 (en) * | 1999-11-26 | 2006-03-28 | General Electric Company | Methods and apparatus for model based diagnostics |
| US6502085B1 (en) * | 1999-12-18 | 2002-12-31 | General Electric Company | Methods and systems for estimating engine faults |
| US6466858B1 (en) * | 2000-11-02 | 2002-10-15 | General Electric Company | Methods and apparatus for monitoring gas turbine engine operation |
| RU2289028C2 (en) * | 2002-05-31 | 2006-12-10 | Николай Николаевич Ильин | Gas-turbine engine |
| RU2270431C1 (en) * | 2004-07-06 | 2006-02-20 | Уфимский государственный авиационный технический университет | Mode of testing the elements of a gas-turbine engine |
| RU2308014C2 (en) * | 2005-08-16 | 2007-10-10 | Открытое акционерное общество Конструкторское-производственное предприятие "Авиамотор" | Method of operating the engine |
| RU2393451C1 (en) * | 2008-12-26 | 2010-06-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Method of operating aircraft engine based on technical state thereof |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| ЛИТВИНОВ В.О. и др. Характеристики и эксплуатационные свойства авиационных турбореактивных двигателей. - М.: Машиностроение, 1979, с.288. * |
| СКУБАЧЕВСКИЙ Л.С. Испытание воздушно-реактивных двигателей. - М.: Машиностроение, 1972, с.12-15. * |
| СКУБАЧЕВСКИЙ Л.С. Испытание воздушно-реактивных двигателей. - М.: Машиностроение, 1972, с.12-15. Шульгин В.А. и др. Двухконтурные турбореативные двигатели малошумных самолетов. - М.: Машиностроение, 1984, с.17-120. * |
| Шульгин В.А. и др. Двухконтурные турбореативные двигатели малошумных самолетов. - М.: Машиностроение, 1984, с.17-120. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2487334C1 (en) | Turbojet, method of turbojet testing (versions) and method of turbojet production, method of turbojet industrial production, method of turbojet overhaul, and method of turbojet operation | |
| RU2487333C1 (en) | Turbojet, method of turbojet testing (versions) and method of turbojet production method of turbojet industrial production, and method of turbojet operation | |
| CN115168990A (en) | Typical transient history spectrum of aircraft engine and determination method thereof | |
| RU2551015C1 (en) | Method of operational development of experimental jet turbine engine | |
| RU2481564C1 (en) | 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) | 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 | |
| RU2551246C1 (en) | Adjustment method of test gas-turbine engine | |
| RU2551013C1 (en) | Method of batch production of gas-turbine engine, and gas-turbine engine made by means of this method | |
| RU2551019C1 (en) | Adjustment method of test turbo-jet engine | |
| RU2551247C1 (en) | Jet turbine engine | |
| RU2551007C1 (en) | Method of operational development of experimental gas-turbine engine | |
| RU2551142C1 (en) | Method of gas turbine engine batch manufacturing and gas turbine engine manufactured according to this method | |
| RU142807U1 (en) | TURBOJET | |
| RU2544638C1 (en) | Gas turbine engine | |
| RU142920U1 (en) | TURBOJET | |
| RU144434U1 (en) | GAS TURBINE ENGINE | |
| RU2481565C1 (en) | Gas turbine engine, test method of gas turbine engine (versions), production method of gas turbine engine, adjustment method of gas turbine engine, industrial production method of gas turbine engines, and operating method of gas turbine engine | |
| RU2482459C1 (en) | Gas turbine engine method for gas turbine engine testing (versions) method for production of gas turbine engine batch (versions) method for gas turbine engine operation | |
| RU144426U1 (en) | GAS TURBINE ENGINE | |
| RU144425U1 (en) | TURBOJET | |
| RU2550999C1 (en) | Method of operational development of experimental jet turbine engine | |
| RU2555940C2 (en) | Method of mass production of gas turbine engine and gas turbine engine made using this method | |
| RU2555931C2 (en) | Jet turbine engine | |
| RU142961U1 (en) | TURBOJET | |
| RU2555935C2 (en) | Method of mass production of gas turbine engine and gas turbine engine made using this method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20140127 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner |