RU2493391C1 - Способ отладки газотурбинного двигателя после восстановительного ремонта при стендовых испытаниях - Google Patents
Способ отладки газотурбинного двигателя после восстановительного ремонта при стендовых испытаниях Download PDFInfo
- Publication number
- RU2493391C1 RU2493391C1 RU2012113193/06A RU2012113193A RU2493391C1 RU 2493391 C1 RU2493391 C1 RU 2493391C1 RU 2012113193/06 A RU2012113193/06 A RU 2012113193/06A RU 2012113193 A RU2012113193 A RU 2012113193A RU 2493391 C1 RU2493391 C1 RU 2493391C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- engine
- renewal
- thrust
- gas turbine
- debugging
- Prior art date
Links
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области стендовых испытаний двухкаскадных газотурбинных двигателей, в частности к стендовым испытаниям газотурбинных двигателей после восстановительного ремонта, и предназначено для обеспечения запасов устойчивой работы компрессора высокого давления КВД и тяги (мощности) двигателя в процессе эксплуатации двигателя после восстановительного ремонта. При стендовых испытаниях двухкаскадных газотурбинных двигателей после восстановительного ремонта без разборки узлов и замены деталей проточной части отладку скольжения роторов, а также тяги на взлетном режиме (мощности на максимальном режиме) производят на значения, полученные в эксплуатации перед восстановительным ремонтом. В случае выхода значений этих параметров за границы эксплуатационного допуска отладку параметров производят на значения, соответствующие ближайшей (верхней или нижней) границе их эксплуатационного допуска.
Description
Изобретение относится к области стендовых испытаний двухкаскадных газотурбинных двигателей, в частности, к стендовым испытаниям газотурбинных двигателей после восстановительного ремонта.
Двигатели, снятые с эксплуатации по различным видам дефектов, проходят капитальный ремонт при наработке в эксплуатации менее 50% гарантийного ресурса, а двигатели, наработка которых к моменту снятия с эксплуатации превышает 50% гарантийного ресурса, проходят восстановительный ремонт и направляются в эксплуатацию на доработку гарантийного ресурса [1]. В зависимости от выявленного дефекта восстановительный ремонт производится либо с разборкой узлов и заменой отдельных деталей проточной части двигателя, либо без разборки узлов и замены отдельных деталей проточной части. В первом случае характеристики двигателя, обусловленные состоянием его проточной части, в том числе скольжение роторов и тяга (мощность) двигателя, отличаются по уровню от характеристик двигателя при снятии его с эксплуатации. Во втором случае - при восстановительном ремонте без разборки узлов и замены отдельных деталей проточной части - характеристики двигателя имеют уровень, достигнутый в эксплуатации при снятии его с эксплуатации.
Известен способ индивидуальной отладки газотурбинных двухкаскадных авиационных двигателей НК-86 и НК-8-2У (вновь изготовленных, прошедших капитальный или восстановительный ремонт), в частности, отладки скольжения роторов на величину, соответствующую площадям сопловых аппаратов первой и второй ступеней турбины, и заданной для данной модификации двигателей величины тяги на взлетном режиме [2] - прототип.
Величина скольжения роторов регулируется изменением угла установки лопаток αРНА рабочего направляющего аппарата (РНА) компрессора высокого давления (КВД), а величина тяги (мощности на максимальном режиме) на взлетном режиме - настройкой соответствующего регулятора или ограничителя заданного параметра двигателя (например, максимального расхода топлива, частотой вращения ротора низкого давления и т.п.).
Известен также способ индивидуальной отладки газотурбинных двухкаскадных двигателей со свободной турбиной НК-16СТ, НК-16-18СТ (вновь изготовленных, прошедших капитальный или восстановительный ремонт), в частности отладки скольжения роторов в пределах заданного допуска. [3].
По существующему способу [2] отладка скольжения роторов на максимальном продолжительном (МП) режиме и тяги на взлетном режиме (мощности на максимальном режиме) двигателя после восстановительного ремонта производится на исходный уровень, т.е. на тот же уровень, на который производится отладка этих параметров вновь изготовленного двигателя или двигателя, прошедшего капитальный ремонт. Отладка по существующему способу производится независимо от объема восстановительного ремонта, т.е. по единой технологии как при восстановительном ремонте с разборкой узлов и заменой деталей проточной части, так и при восстановительном ремонте без разборки узлов и замены деталей проточной части. В первом случае вследствие изменения характеристик двигателя после ремонта необходима индивидуальная отладка скольжения роторов и тяги (мощности) указанных параметров в соответствии с новым состоянием проточной части по сравнению с ее состоянием до проведения восстановительного ремонта.
Недостатком данных способов отладки двигателей после восстановительного ремонта без разборки и замены деталей проточной части является то, что они не учитывают изменение в процессе наработки в эксплуатации перед восстановительным ремонтом характеристик двигателя относительно их исходного уровня [4] вследствие износа деталей его проточной части, в том числе скольжения роторов, а также тяги на взлетном режиме (мощности на максимальном режиме).
Отладка скольжения роторов двигателя после восстановительного ремонта без разборки и замены деталей проточной части на исходный уровень, соответствующий состоянию проточной части вновь изготовленного двигателя, приводит к снижению запасов устойчивой работы компрессора и ресурса двигателя в эксплуатации.
При проведении восстановительного ремонта двигателей без разборки и замены деталей проточной части двигателя устраняются выявленные в эксплуатации дефекты. Например, восстановительный ремонт проводится по устранению течей масла и других рабочих жидкостей, устранению повреждений лопаток (забоин, вмятин, царапин) ВНА и т.п.
Вследствие этого характеристики двигателя: скольжение роторов, температура газов за турбиной, часовой и удельный расходы топлива, а также тяга (мощность), определяемые состоянием его проточной части, после восстановительного ремонта без разборки узлов и замены деталей проточной части сохраняются на уровне, достигнутом в эксплуатации перед съемом двигателя для проведения восстановительного ремонта.
Экспериментальными исследованиями установлено, что установившийся в эксплуатации уровень скольжения роторов, соответствующий состоянию деталей проточной части при данной наработке, в случае, если он находится в пределах эксплуатационного допуска, превышающего допуск на отладку скольжения роторов при стендовых испытаниях, обеспечивает требуемый запас устойчивой работы компрессора. Вследствие этого отладка скольжения роторов двигателя после восстановительного ремонта на исходный уровень по существующему способу приводит к снижению запасов устойчивой работы компрессора и в ряде случаев к установке лопаток РНА на предельный по техническим условиям угол αРНА, что снижает запасы устойчивой работы компрессора высокого давления (КВД) [5] и не позволяет проводить регулировку скольжения роторов в эксплуатации в случае увеличения скольжения роторов выше эксплуатационного допуска.
Аналогично отладка тяги на взлетном режиме (мощности на максимальном режиме) после восстановительного ремонта без разборки узлов и замены деталей проточной части на исходный уровень по существующему способу приводит к завышению параметров взлетного (максимального) режима: частот вращения роторов, температуры газов за турбиной и, соответственно, увеличению центробежных и температурных нагрузок на лопатки и диски турбины и снижению ресурса двигателя.
Целью предлагаемого решения является устранение указанного недостатка и достижение нового технического результата, заключающегося в сохранении запасов устойчивой работы КВД и тяги двигателя в процессе дальнейшей эксплуатации двигателя после восстановительного ремонта.
В данном способе индивидуальную отладку при стендовых испытаниях конкретного двигателя после восстановительного ремонта без разборки узлов и замены деталей проточной части осуществляют отладкой скольжения роторов, а также тяги на взлетном режиме (мощности на максимальном режиме) производят на значения, полученные в эксплуатации перед восстановительным ремонтом, или, в случае выхода значений этих параметров за границы эксплуатационного допуска, на значения, соответствующие ближайшей (верхней или нижней) границе эксплуатационного допуска на параметр.
Новым в данном способе является то, что индивидуальную отладку при стендовых испытаниях конкретного двигателя после восстановительного ремонта без разборки узлов и замены деталей проточной части выполняют отладкой скольжения роторов, а также тяги на взлетном режиме (мощности на максимальном режиме) с учетом изменения в процессе наработки в эксплуатации перед восстановительным ремонтом характеристик двигателя вследствие износа деталей его проточной части.
Известен способ проверки и регулировки параметров двигателя в процессе эксплуатации исходя из текущего уровня параметров при наработке двигателя на момент проверки [6].
По этому способу в эксплуатации по результатам наземного опробования двигателя определяется уровень скольжения роторов и тяги на взлетном режиме при данной наработке и только в случае, если значения этих параметров не соответствуют границам эксплуатационного допуска, производится регулировка этих параметров на значения, соответствующие ближайшей (верхней или нижней) границе эксплуатационного допуска. Таким образом, при отладке (регулировке) двигателя по указанному способу учитывается изменение параметров двигателя с наработкой в эксплуатации.
Аналогично должна производиться отладка (регулировка) параметров двигателя при стендовых испытаниях после восстановительного ремонта без разборки узлов и замены деталей проточной части двигателя, т.к. техническое состояние двигателя при одной и той же его наработке идентично, независимо от того, находится двигатель в эксплуатации или прошел восстановительный ремонт без разборки узлов и замены деталей проточной части двигателя.
Литература
1. Двигатель НК-8-2У 2 серии. Технические условия на ремонт. Казань, КМПО, 1989.
2. Сдаточное и контрольное испытания. Технические условия 86.000.000-1ТУ7, 1978.
3. Двигатель НК-16СТ. Отладка системы регулирования на испытательном стенде при приемо-сдаточном испытании. Инструкция 16.000.000.ДИ5-2, 1985.
4. Двигатели НК-8-2У. Влияние наработки в летной эксплуатации на параметры двигателя. Технический отчет ТО-0737-82, 1982.
5. Двигатель НК-8-2У. Экспериментальная оценка влияния угла установки лопаток αРНА на запасы ГДУ двигателя А82У73177. Техническая справка ТС-3854-89. Казань, КПБМ, 1989.
6. А.А.Мухин, Е.Д.Нестеров, Э.Л.Симкин. Способ регулирования газотурбинного двигателя в эксплуатационных условиях. Авторское свидетельство №630956, 1978.
Claims (1)
- Способ отладки газотурбинного двигателя при стендовых испытаниях после восстановительного ремонта без разборки узлов и замены деталей проточной части двигателя, отличающийся тем, что, с целью обеспечения запасов устойчивой работы компрессора высокого давления КВД и тяги (мощности) двигателя в процессе дальнейшей эксплуатации двигателя после восстановительного ремонта, отладку скольжения роторов, а также тяги на взлетном режиме (мощности на максимальном режиме) производят на значения, полученные в эксплуатации перед восстановительным ремонтом, или, в случае выхода значений этих параметров за границы эксплуатационного допуска, на значения, соответствующие ближайшей (верхней или нижней) границе эксплуатационного допуска на параметр.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012113193/06A RU2493391C1 (ru) | 2012-04-04 | 2012-04-04 | Способ отладки газотурбинного двигателя после восстановительного ремонта при стендовых испытаниях |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012113193/06A RU2493391C1 (ru) | 2012-04-04 | 2012-04-04 | Способ отладки газотурбинного двигателя после восстановительного ремонта при стендовых испытаниях |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2493391C1 true RU2493391C1 (ru) | 2013-09-20 |
Family
ID=49183475
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012113193/06A RU2493391C1 (ru) | 2012-04-04 | 2012-04-04 | Способ отладки газотурбинного двигателя после восстановительного ремонта при стендовых испытаниях |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2493391C1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2587514C1 (ru) * | 2015-03-03 | 2016-06-20 | Акционерное общество "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" (АО "НПЦ газотурбостроения "Салют") | Способ отладки ограничителя температуры газа за турбиной газотурбинного двигателя |
| RU2602644C1 (ru) * | 2015-10-29 | 2016-11-20 | Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК") | Способ защиты двухконтурного турбореактивного двигателя от раскрутки турбины низкого давления |
| RU2704583C1 (ru) * | 2018-08-03 | 2019-10-29 | Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Способ испытаний авиационного газотурбинного двигателя |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6473705B1 (en) * | 2000-10-10 | 2002-10-29 | General Electric Company | System and method for direct non-intrusive measurement of corrected airflow |
| RU2365891C1 (ru) * | 2008-02-19 | 2009-08-27 | Открытое акционерное общество Авиамоторный научно-технический комплекс "Союз" | Способ диагностирования и ремонта газотурбинных двигателей |
| RU2383001C1 (ru) * | 2008-07-15 | 2010-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Способ отладки газотурбинного двигателя с форсажной камерой |
| RU2389008C1 (ru) * | 2008-12-26 | 2010-05-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Способ отладки газотурбинного двигателя с форсажной камерой |
| US8050843B2 (en) * | 2005-03-24 | 2011-11-01 | Abb Research Ltd | Estimating health parameters or symptoms of a degrading system |
| RU2443890C1 (ru) * | 2010-09-30 | 2012-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" (ФГУП "НПЦ газотурбостроения "Салют") | Способ управления площадью критического сечения реактивного сопла двухконтурного газотурбинного двигателя |
-
2012
- 2012-04-04 RU RU2012113193/06A patent/RU2493391C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6473705B1 (en) * | 2000-10-10 | 2002-10-29 | General Electric Company | System and method for direct non-intrusive measurement of corrected airflow |
| US8050843B2 (en) * | 2005-03-24 | 2011-11-01 | Abb Research Ltd | Estimating health parameters or symptoms of a degrading system |
| RU2365891C1 (ru) * | 2008-02-19 | 2009-08-27 | Открытое акционерное общество Авиамоторный научно-технический комплекс "Союз" | Способ диагностирования и ремонта газотурбинных двигателей |
| RU2383001C1 (ru) * | 2008-07-15 | 2010-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Способ отладки газотурбинного двигателя с форсажной камерой |
| RU2389008C1 (ru) * | 2008-12-26 | 2010-05-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Способ отладки газотурбинного двигателя с форсажной камерой |
| RU2443890C1 (ru) * | 2010-09-30 | 2012-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" (ФГУП "НПЦ газотурбостроения "Салют") | Способ управления площадью критического сечения реактивного сопла двухконтурного газотурбинного двигателя |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Сдаточное и контрольное испытания, Технические условия 86.000.000 - 1ТУ7, 1978. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2587514C1 (ru) * | 2015-03-03 | 2016-06-20 | Акционерное общество "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" (АО "НПЦ газотурбостроения "Салют") | Способ отладки ограничителя температуры газа за турбиной газотурбинного двигателя |
| RU2602644C1 (ru) * | 2015-10-29 | 2016-11-20 | Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК") | Способ защиты двухконтурного турбореактивного двигателя от раскрутки турбины низкого давления |
| RU2704583C1 (ru) * | 2018-08-03 | 2019-10-29 | Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Способ испытаний авиационного газотурбинного двигателя |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8820046B2 (en) | Methods and systems for mitigating distortion of gas turbine shaft | |
| US9458771B2 (en) | Multi-engine performance margin synchronization adaptive control system and method | |
| US10442544B2 (en) | Engine degradation management via multi-engine mechanical power control | |
| CN104344946B (zh) | Apu涡轮叶片断裂与转轴卡阻故障的监控方法和装置 | |
| US20140271114A1 (en) | Engine Health Monitoring and Power Allocation Control for a Turbine Engine Using Electric Generators | |
| RU2308014C2 (ru) | Способ эксплуатации двигателя | |
| US10038397B2 (en) | Multiple engine condition matching via electrical power extraction control | |
| CN110702394B (zh) | 一种基于振动变化特征的汽轮发电机组振动故障诊断方法 | |
| CN107667280B (zh) | 机器部件的调度检查和预测寿命终止 | |
| RU2493391C1 (ru) | Способ отладки газотурбинного двигателя после восстановительного ремонта при стендовых испытаниях | |
| RU2487334C1 (ru) | Турбореактивный двигатель (варианты). способ испытания турбореактивного двигателя (варианты). способ производства турбореактивного двигателя. способ промышленного производства турбореактивного двигателя. способ капитального ремонта турбореактивного двигателя. способ эксплуатации турбореактивного двигателя | |
| US20180073970A1 (en) | Oil debris monitoring (odm) using active valve configuration control | |
| RU2432561C2 (ru) | Способ контроля технического состояния газотурбинной установки | |
| CN110953082A (zh) | 一种可靠性高地排除飞机慢车停车故障的方法 | |
| US10197472B2 (en) | Method for performing maintenance on an engine | |
| KR101757986B1 (ko) | 가스터빈 시험장치 및 이를 이용한 가스터빈 시험방법 | |
| RU2476849C1 (ru) | Способ контроля технического состояния и обслуживания двухроторного газотурбинного двигателя при его эксплуатации | |
| CN115586006B (zh) | 一种航空发动机核心机技术验证方法 | |
| CN115753121B (zh) | 一种发动机核心机耐久性验证方法 | |
| RU2481565C1 (ru) | Газотурбинный двигатель. способ испытания газотурбинного двигателя (варианты). способ производства газотурбинного двигателя. способ доводки газотурбинного двигателя. способ промышленного производства газотурбинных двигателей. способ эксплуатации газотурбинного двигателя | |
| WULF | CF6 jet engine performance deterioration | |
| Барышева et al. | Taking into account the blades erosive wear in the modeling of characteristics of the aircraft engine multistage axial compressor | |
| RU2484441C1 (ru) | Газотурбинный двигатель. способ испытания газотурбинного двигателя. способ производства партии газотурбинных двигателей (варианты). способ эксплуатации газотурбинного двигателя | |
| RU144425U1 (ru) | Турбореактивный двигатель | |
| CN115593654B (zh) | 一种航空发动机核心机结构特征验证方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150405 |