RU2749779C1 - Method for testing afterburner of gas turbine engine - Google Patents
Method for testing afterburner of gas turbine engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2749779C1 RU2749779C1 RU2020128469A RU2020128469A RU2749779C1 RU 2749779 C1 RU2749779 C1 RU 2749779C1 RU 2020128469 A RU2020128469 A RU 2020128469A RU 2020128469 A RU2020128469 A RU 2020128469A RU 2749779 C1 RU2749779 C1 RU 2749779C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- afterburner
- pressure
- regulator
- gas turbine
- air pressure
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
- G01M15/04—Testing internal-combustion engines
Abstract
Description
Способ испытания форсажной камеры сгорания газотурбинного двигателя относится к транспортному машиностроению и двигателестроению авиационного назначения и применимо при наземных испытаниях форсажной камеры сгорания на стендах и аэродромах.The method for testing the afterburner of a gas turbine engine relates to transport engineering and aircraft engine construction and is applicable for ground tests of the afterburner at stands and airfields.
Известен способ испытания форсажной камеры сгорания в составе газотурбинного двигателя, установленного на летательном объекте и заключающийся в полетах по заданной траектории.A known method of testing an afterburner combustion chamber as part of a gas turbine engine installed on an aircraft and consisting in flights along a given trajectory.
Недостаток этого способа в том, что с увеличением высоты полета снижается атмосферное давление, а значит и расход воздуха через форсажную камеру сгорания, при этом нропорционально система дозировки топлива уменьшает его расход, а это приводит к тому, что форсажная камера сгорания работает в более благоприятных условиях, чем на земле. Основные неисправности, трещины на элементах форсажной камеры сгорания, возникают при взлете объекта, на малой высоте полета, или при наземных испытаниях газотурбинных двигателей, т.к. плотность воздуха у земли наибольшая и расход топлива в форсажную камеру сгорания также максимальный, т.е. она работает в тяжелых условиях.The disadvantage of this method is that with an increase in flight altitude, atmospheric pressure decreases, and hence the air flow through the afterburner, while the fuel metering system proportionally reduces its consumption, and this leads to the fact that the afterburner operates in more favorable conditions than on earth. The main malfunctions, cracks on the elements of the afterburner, arise during takeoff of the object, at low flight altitudes, or during ground tests of gas turbine engines, because the air density near the ground is the highest and the fuel consumption into the afterburner is also the highest, i.e. she works in difficult conditions.
Известен способ эквивалентно-циклических испытаний газотурбинных двигателей на испытательном стенде или в земных условиях заключающийся в циклических его запусках по заданной программе (Положение об эквивалентно-циклических испытаниях двигателей гражданской авиации. ЦИАМ, 1981 г.)There is a known method of equivalent cyclic testing of gas turbine engines on a test bench or in terrestrial conditions, which consists in its cyclic starts according to a given program (Regulation on equivalent cyclic testing of civil aviation engines. CIAM, 1981)
Недостаток этого способа в том, что при имитации высоты полета снижают расход топлива в форсажную камеру сгорания, а это в земных условиях приводит к менее нагруженным режимам ее работы, при этом дефекты не проявляются.The disadvantage of this method is that, when simulating the flight altitude, the fuel consumption in the afterburner is reduced, and this, in terrestrial conditions, leads to less loaded modes of its operation, while defects do not appear.
Задачи изобретения: повышение точности подтверждения и уменьшение времени испытаний на длительный ресурс работы в наземных условиях путем увеличения нагрузки на форсажную камеру сгорания выше эксплуатационных значений.Tasks of the invention: improving the accuracy of confirmation and reducing the test time for a long service life in ground conditions by increasing the load on the afterburner above the operating values.
Поставленные задачи в способе испытания форсажной камеры сгорания газотурбинного двигателя заключающегося в ее циклическом нагружении и имитации высоты полета, при этом изменяют давление воздуха на регуляторе расхода форсажного топлива и этим изменяют расход форсажного топлива решаются тем, что отключают подачу воздуха из-за компрессора газотурбинного двигателя от регулятора расхода форсажного топлива, и подключают к нему подачу технологического воздуха от автономной системы питания через регулятор давления, при этом давление технологического воздуха на выходе регулятора давления от автономной системы питания изменяют по сравнению с давлением воздуха за компрессором газотурбинного двигателя по программе повышения расхода топлива через форсажную камеру сгорания выше эксплуатационных значений, а также тем, что давление технологического воздуха на выходе из регулятора давления от автономной системы питания к регулятору расхода форсажного топлива изменяют N=k⋅R/Т раз, где k - среднее число включений форсажной камеры сгорания за период одного полета, R - ресурс газотурбинного двигателя, Т - среднее время одного полета, по циклограмме: включают форсажную камеру сгорания, при этом давление технологического воздуха на выходе регулятора давления от автономной системы питания к регулятору расхода форсажного топлива равно давлению воздуха за компрессором газотурбинного двигателя, увеличивают давление технологического воздуха на выходе регулятора давления к регулятору расхода форсажного топлива от автономной системы питания по сравнению с давлением воздуха за компрессором газотурбинного двигателя, форсажная камера сгорания работает, выключают форсажную камеру сгорания, снижают давление технологического воздуха на выходе регулятора давления от автономной системы питания к регулятору расхода форсажного топлива до давления воздуха за компрессором газотурбинного двигателя и тем, что давление технологического воздуха на выходе из регулятора давления от автономной системы питания к регулятору расхода форсажного топлива изменяют N=k⋅R/T раз, где k - среднее число включений форсажной камеры сгорания за период одного полета, R - ресурс газотурбинного двигателя, Т - среднее время одного полета, по циклограмме: включают форсажную камеру сгорания, при этом давление технологического воздуха на выходе регулятора давления к регулятору расхода форсажного топлива от автономной системы питания выше по сравнению с давлением воздуха за компрессором газотурбинного двигателя, форсажная камера сгорания работает, выключают форсажную камеру сгорания и тем, что время работы форсажной камеры сгорания при давлении технологического воздуха на выходе регулятора давления к регулятору расхода форсажного топлива от автономной системы питания равном давлению воздуха за компрессором газотурбинного двигателя составляет 60-120 с., а время работы при давлении технологического воздуха на выходе регулятора давления к регулятору расхода форсажного топлива от автономной системы питания, когда оно выше давления воздуха за компрессором газотурбинного двигателя, 120-240 с. и тем, что время работы при давлении технологического воздуха на выходе регулятора давления к регулятору расхода форсажного топлива от автономной системы питания, когда оно выше давления воздуха за компрессором газотурбинного двигателя, составляет 60-240 с. и тем, что время работы при давлении технологического воздуха на выходе регулятора давления к регулятору расхода форсажного топлива от автономной системы питания, когда оно выше давления воздуха за компрессором газотурбинного двигателя разделено на два периода, первый период 30-90 с., при этом давление технологического воздуха на выходе регулятора давления к регулятору расхода форсажного топлива от автономной системы питания постоянно и второй период 90-150 с., при этом давление технологического воздуха на выходе регулятора давления к регулятору расхода форсажного топлива от автономной системы питания изменяют пропорционально изменению атмосферного давления по профилю взлета летательного объекта и тем, что через каждые 1-3 часа работы газотурбинного двигателя выполняют его останов и проводят инструментальную диагностику состояния элементов конструкции форсажной камеры сгорания и тем, что инструментальную диагностику элементов конструкции форсажной камеры сгорания проводят путем измерения частот колебаний каждого элемента конструкции форсажной камеры сгорания, сравнивают эти частоты с первоначальными значениями и если частота собственных колебаний одного из элементов изменилась, то выполняют ремонт форсажной камеры сгорания и тем, что при давлении технологического воздуха на выходе регулятора давления к регулятору расхода форсажного топлива от автономной системы питания, когда оно выше давления воздуха за компрессором газотурбинного двигателя, давление технологического воздуха на выходе регулятора давления к регулятору расхода форсажного топлива от автономной системы питания корректируют по профилю полета летательного объекта, на котором установлен газотурбинный двигатель.The set tasks in the method of testing the afterburner of a gas turbine engine consisting in its cyclic loading and simulating the flight altitude, while changing the air pressure on the afterburner flow regulator and thereby changing the afterburner fuel consumption are solved by disconnecting the air supply due to the gas turbine engine compressor from afterburner flow regulator, and connect to it the supply of process air from the autonomous power system through the pressure regulator, while the process air pressure at the outlet of the pressure regulator from the autonomous power supply system is changed in comparison with the air pressure behind the compressor of the gas turbine engine according to the program of increasing the fuel consumption through the afterburner the combustion chamber is higher than the operating values, as well as the fact that the process air pressure at the outlet from the pressure regulator from the autonomous power supply system to the afterburner flow regulator is changed N = k⋅R / T times, where k is the average afterburner switching on during one flight, R - gas turbine engine resource, T - average time of one flight, according to the cyclogram: switch on the afterburner, while the process air pressure at the outlet of the pressure regulator from the autonomous power supply system to the afterburner flow regulator is equal to the pressure air after the compressor of a gas turbine engine, increase the pressure of the process air at the outlet of the pressure regulator to the afterburner flow rate regulator from the autonomous power system in comparison with the air pressure behind the compressor of the gas turbine engine, the afterburner is working, the afterburner is switched off, and the pressure of the process air at the outlet of the regulator is reduced pressure from the autonomous power supply system to the afterburner flow regulator to the air pressure behind the compressor of the gas turbine engine and the fact that the process air pressure at the outlet of the pressure regulator from the autonomous power supply system to The afterburner consumption regulator is changed N = k⋅R / T times, where k is the average number of afterburner starts over the period of one flight, R is the resource of the gas turbine engine, T is the average time of one flight, according to the cyclogram: the afterburner is switched on, at The pressure of the process air at the outlet of the pressure regulator to the afterburner flow rate regulator from the autonomous power system is higher than the air pressure behind the compressor of the gas turbine engine, the afterburner is working, the afterburner is turned off and the operating time of the afterburner at the process air pressure at the outlet of the pressure regulator to the afterburner flow regulator from the autonomous power supply system equal to the air pressure behind the compressor of the gas turbine engine is 60-120 s, and the operating time at the process air pressure at the outlet of the pressure regulator to the afterburner flow regulator from the autonomous power system, when it is you the air pressure behind the compressor of the gas turbine engine, 120-240 s. and the fact that the operating time at the pressure of the process air at the outlet of the pressure regulator to the afterburner flow regulator from the autonomous power supply system, when it is higher than the air pressure behind the compressor of the gas turbine engine, is 60-240 s. and the fact that the operating time at the process air pressure at the outlet of the pressure regulator to the afterburner flow rate regulator from the autonomous power supply system, when it is higher than the air pressure downstream of the gas turbine engine compressor, is divided into two periods, the first period is 30-90 s., while the process pressure air at the outlet of the pressure regulator to the afterburner flow regulator from the autonomous power system is constant and the second period is 90-150 s, while the process air pressure at the outlet of the pressure regulator to the afterburner flow regulator from the autonomous power system is changed in proportion to the change in atmospheric pressure along the takeoff profile aircraft and the fact that every 1-3 hours of operation of the gas turbine engine, it is stopped and instrumental diagnostics of the state of structural elements of the afterburner combustion chamber is carried out and that instrumental diagnostics of structural elements of the afterburner combustion chamber is carried out by measuring the vibration frequencies of each structural element of the afterburner combustion chamber, these frequencies are compared with the initial values, and if the natural vibration frequency of one of the elements has changed, then the afterburner is repaired and the fact that at the process air pressure at the outlet of the pressure regulator to the afterburner flow rate regulator from of the autonomous power supply system, when it is higher than the air pressure behind the compressor of the gas turbine engine, the process air pressure at the outlet of the pressure regulator to the afterburner flow controller from the autonomous power supply system is adjusted according to the flight profile of the aircraft on which the gas turbine engine is installed.
В известных технических решениях признаков сходных с признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа, не обнаружено, следовательно, это решение обладает существенными отличиями. Приведенная совокупность признаков в сравнении с известным уровнем техники позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения условию «новизна». В то же время, заявляемое техническое решение применимо в промышленности, в частности при наземных испытаниях форсажной камеры сгорания на стендах и аэродромах, поэтому оно соответствует условию «промышленная применимость».In the known technical solutions, signs similar to those that distinguish the claimed solution from the prototype are not found, therefore, this solution has significant differences. The given set of features in comparison with the prior art makes it possible to conclude that the proposed technical solution meets the "novelty" condition. At the same time, the claimed technical solution is applicable in industry, in particular during ground tests of the afterburner at stands and airfields, therefore, it meets the condition of "industrial applicability".
Изобретение поясняется следующими схемами.The invention is illustrated by the following diagrams.
На фиг. 1 схема системы для испытаний форсажной камеры сгорания газотурбинного двигателя.FIG. 1 diagram of a system for testing the afterburner of a gas turbine engine.
На фиг. 2 циклограмма работы форсажной камеры сгорания и изменения давления технологического воздуха на входе в регулятор расхода форсажного топлива.FIG. 2 is a cyclogram of the operation of the afterburner and changes in the pressure of the process air at the inlet to the afterburner flow regulator.
На фиг. 3 циклограмма работы форсажной камеры сгорания при повышенном давлении технологического воздуха на входе в регулятор расхода форсажного топлива.FIG. 3 is a cyclogram of the operation of the afterburner at an increased pressure of the process air at the inlet to the afterburner flow regulator.
На фиг. 4 циклограмма работы форсажной камеры сгорания при постоянном и переменном давлении технологического воздуха на входе в регулятор расхода форсажного топлива.FIG. 4 is a cyclogram of the operation of the afterburner at constant and variable pressure of the process air at the inlet to the afterburner flow regulator.
Система (фиг. 1) содержит газотурбинный двигатель 1, состоящий из компрессора 2, соединенного валом с турбиной 4. Воздух из компрессора 2 поступает в камеру сгорания 3, а продукты сгорания топлива из последней в турбину 4 и далее в форсажную камеру сгорания 5. Система также содержит клапан 6 подачи воздуха из-за компрессора 2, вход клапана 6 соединен с выходом компрессора 2, а его выход с регулятором 11 форсажного топлива и с выходом клапана 10 технологического воздуха автономной системы питания из баллона 7, при этом баллон 7 автономной системы питания соединен последовательно через редуктор 8, регулятор давления 9 с входом клапана 10 технологического воздуха автономной системы питания. Клапан 6 подачи воздуха из-за компрессора 2, клапан 10 технологического воздуха из автономной системы питания, редуктор 8 и регулятор давления 9 соединены с блоком управления 12.The system (Fig. 1) contains a
На фиг. 2 циклограмма работы форсажной камеры и изменения давления технологического воздуха на входе в регулятор расхода форсажного топлива, где Ртв - давление технологического воздуха от автономной системы питания на входе регулятора расхода 11 форсажного топлива выше давления за компрессором 2; Рк - давление технологического воздуха от автономной системы питания на входе регулятора расхода 11 форсажного топлива равно давлению за компрессором 2; t1 - время включения форсажной камеры сгорания 5; t2 - время начала увеличения давления технологического воздуха от автономной системы питания на входе регулятора расхода 11 форсажного топлива; t3 - время начала работы форсажной камеры сгорания 5 при постоянном значении давления технологического воздуха от автономной системы питания на входе регулятора расхода 11 форсажного топлива; t4 - время выключения форсажной камеры сгорания 5 и начала снижения давления технологического воздуха от автономной системы питания на входе регулятора расхода 11 форсажного топлива; t5 - время установки давления технологического воздуха от автономной системы питания на входе регулятора расхода 11 форсажного топлива равному давлению за компрессором 2 газотурбинного двигателя 1.FIG. 2 is a cyclogram of the operation of the afterburner and changes in the process air pressure at the inlet to the afterburner flow regulator, where Ptv is the process air pressure from the autonomous power supply system at the inlet of the
На фиг. 3 циклограмма работы форсажной камеры сгорания 5 при повышенном давлении технологического воздуха на входе в регулятор 11 расхода форсажного топлива, где: где Ртв - давление технологического воздуха от автономной системы питания на входе регулятора расхода 11 форсажного топлива выше давления за компрессором 2; Рк - давление технологического воздуха от автономной системы питания на входе регулятора расхода 11 форсажного топлива равно давлению за компрессором 2; t6 - время включения форсажной камеры сгорания 5; t7 - время выключения форсажной камеры сгорания 5.FIG. 3 is a cyclogram of the operation of the
На фиг. 4 циклограмма работы форсажной камеры сгорания 5 при постоянном и переменном давлении технологического воздуха на входе в регулятор 11 расхода форсажного топлива, где периоды: t9 - t8 = 30-90 с - работа форсажной камеры сгорания 5 при повышенном постоянном значении давления технологического воздуха на входе в регулятор 11 расхода форсажного топлива, эквивалента движению летательного объекта по взлетной полосе при взлете; t10 - t9 = 90-150 с - работа форсажной камеры сгорания 5 при снижении значения давления технологического воздуха от автономной системы питания на входе в регулятор 11 расхода форсажного топлива, которое изменяют пропорционально изменению атмосферного давления по профилю взлета летательного объекта, эквивалентна набору высоты летательным объектом.FIG. 4 is a cyclogram of the operation of the
Способ по п. 1 (фиг. 1) осуществляют следующим образом. Закрывают клапан 6 (фиг. 1) и отключают подачу воздуха из-за компрессора 2 газотурбинного двигателя 1 от регулятора расхода форсажного топлива 11, а к последнему подают технологический воздух от автономной системы питания из баллона 7 последовательно через редуктор 8, регулятор давления 9 и клапан 10 подачи технологического воздуха из автономной системы питания. Давление технологического воздуха от автономной системы питания на выходе регулятора давления 9 равно атмосферному давлению. После пуска газотурбинного двигателя 1 блок управления 12 увеличивает давление технологического воздуха из автономной системы питания управляя редуктором 8 на выходе регулятора давления 9 до давления равного давлению за компрессором 2 газотурбинного двигателя 1. При включении форсажной камеры сгорания 5 блок управления 12 открывает клапан 10 подачи технологического воздуха от автономной системы питания к регулятору расхода 11 форсажного топлива. При этом увеличивается расход форсажного топлива, что, в свою очередь, приводит к увеличению нагрузки на элементы конструкции форсажной камеры сгорания 5. После испытания форсажной камеры сгорания 5 выключают ее и блок управления 12 управляя редуктором 8 снижает давление технологического воздуха из автономной системы питания за регулятором давления 9 на входе регулятора расхода 11 форсажного топлива до давления равного давлению за компрессором 2. Далее производят останов газотурбинного двигателя 1 и блок управления 12 снижает давление технологического воздуха из автономной системы питания редуктором 8 за регулятором давления 9 на входе регулятора расхода 11 форсажного топлива до атмосферного, после этого блок управления 12 закрывает клапан 10 подачи технологического воздуха к регулятору расхода 11 форсажного топлива. Работой клапана 6 (фиг. 1) подачи воздуха из-за компрессора 2, клапана 10 подачи технологического воздуха от автономной системы питания, редуктора 8 и регулятора давления 9 управляет блок управления 12 по заданной в нем программе. За счет увеличения расхода топлива в форсажную камеру сгорания по сравнению с эксплуатационными значениями в наземных условиях повышена нагрузка на все элементы ее конструкции, что позволяет выявить неисправности в процессе ее ресурсных эквивалентно-циклических испытаний за короткий промежуток времени.The method according to claim 1 (Fig. 1) is carried out as follows. Valve 6 (Fig. 1) is closed and the air supply is turned off due to the
Способ по п. 2 (фиг. 1 и фиг. 2) формулы осуществляют следующим образом. По циклограмме: включают форсажную камеру сгорания 1 во время t1 (фиг. 2), при этом давление Рк технологического воздуха на выходе регулятора 9 давления от автономной системы питания к регулятору 11 расхода форсажного топлива равно давлению воздуха за компрессором 2 газотурбинного двигателя 1, в период времени с t2 до t3 блок управления 12 управляя редуктором 8 увеличивают давление технологического воздуха на выходе регулятора давления 9 к регулятору 11 расхода форсажного топлива от автономной системы питания по сравнению с давлением воздуха за компрессором 2 газотурбинного двигателя 1 до величины Ртв, форсажная камера сгорания 5 работает, во время t4 выключают форсажную камеру сгорания 5, в период времени с t4 до t5 блок управления 12 управляя редуктором 8 снижают давление технологического воздуха на выходе регулятора давления 9 от автономной системы питания к регулятору 11 расхода форсажного топлива до давления воздуха за компрессором 2 газотурбинного двигателя 1. Блок управления 12 управляя редуктором 8 изменяет давление технологического воздуха из автономной системы питания на выходе из регулятора давления 9 к регулятору расхода 11 форсажного топлива N=k⋅R/T раз, где k - среднее число включений форсажной камеры сгорания 5 за период одного полета, R - ресурс газотурбинного двигателя 1, Т - среднее время одного полета, по выше приведенной циклограмме. За счет штатного включения форсажной камеры сгорания методика проведения ресурсных эквивалентно-циклических испытаний приближена к реальным условиям эксплуатации, что дает надежный результат по ресурсным испытаниям.The method according to claim 2 (Fig. 1 and Fig. 2) of the formula is carried out as follows. According to the cyclogram: turn on the
Способ по п. 3 (фиг. 1 и фиг. 3) формулы осуществляют следующим образом. По циклограмме: во время t6, включают форсажную камеру сгорания 5, при этом давление Ртв технологического воздуха на выходе регулятора 9 давления к регулятору расхода 11 форсажного топлива от автономной системы питания выше по сравнению с давлением воздуха за компрессором 2 газотурбинного двигателя 1, в период времени с t6 по t7 форсажная камера сгорания 5 работает, во время t7 выключают форсажную камеру сгорания 5. Блок управления 12 управляя редуктором 8 изменяет давление технологического воздуха на выходе из регулятора давления 9 от автономной системы питания к регулятору 11 расхода форсажного топлива N=k⋅R/T раз, где k - среднее число включений форсажной камеры сгорания 5 за период одного полета, R - ресурс газотурбинного двигателя 1, Т - среднее время одного полета, по выше приведенной циклограмме. За счет повышенного расхода форсажного топлива при включении форсажной камеры сгорания снижено время ее ресурсных эквивалентно-циклических испытаний.The method according to claim 3 (Fig. 1 and Fig. 3) of the formula is carried out as follows. According to the cyclogram: at time t 6 , the
Способ по п. 4 (фиг. 1 и фиг. 2) формулы осуществляют следующим образом. Время работы форсажной камеры сгорания 5 (фиг. 1) в период от t1 до t2 (фиг. 2) при давление технологического воздуха на выходе регулятора давления 9 к регулятору расхода 11 форсажного топлива от автономной системы питания равном давлению воздуха за компрессором 2 газотурбинного двигателя 1 составляет 60-120 с., а время работы при давлении технологического воздуха на выходе регулятора давления 9 к регулятору расхода 11 форсажного топлива от автономной системы питания, когда оно выше давления воздуха за компрессором 2 газотурбинного двигателя 1, 120-240 с. За счет ограничения времени работы форсажной камеры сгорания на этапах циклической ее работы, условия эквивалентно-циклических испытаний приближены к эксплуатационным значениям: пробега летательного объекта по взлетной полосе и непосредственно при наборе высоты летательным объектом.The method according to claim 4 (Fig. 1 and Fig. 2) of the formula is carried out as follows. The operating time of the afterburner 5 (Fig. 1) in the period from t 1 to t 2 (Fig. 2) at the process air pressure at the outlet of the
Способ по п. 5 (фиг. 1 и фиг. 3) формулы осуществляют следующим образом. Время работы в период от t6 до t7 (фиг. 3) при давлении технологического воздуха на выходе регулятора давления 9 (фиг. 1) к регулятору расхода 11 форсажного топлива от автономной системы питания, когда оно выше давления воздуха за компрессором 2 газотурбинного двигателя 1, составляет 60-240 с. За счет ограничения времени работы форсажной камеры сгорания 5 на этапах циклической ее работы, условия испытаний приближены к эксплуатационным значениям пробега по взлетной полосе и непосредственно при наборе высоты летательным объектом при повышенных нагрузках на элементы конструкции форсажной камеры сгорания, что сокращает время длительных эквивалентно-циклических испытаний.The method according to claim 5 (Fig. 1 and Fig. 3) of the formula is carried out as follows. The operating time in the period from t 6 to t 7 (Fig. 3) at the pressure of the process air at the outlet of the pressure regulator 9 (Fig. 1) to the
Способ по п. 6 (фиг. 1 и фиг. 4) формулы осуществляют следующим образом. Время работы в период от t8 до t10 (фиг. 4) при давлении технологического воздуха на выходе регулятора давления 9 (фиг. 1) к регулятору расхода 11 форсажного топлива от автономной системы питания, когда оно выше давления воздуха за компрессором 2 газотурбинного двигателя 1 разделено на два периода, первый период от t8 до t9 (фиг. 4) равен 30-90 с., при этом давление технологического воздуха на выходе регулятора давления 9 к регулятору расхода 11 форсажного топлива от автономной системы питания постоянно и второй период от t9 до t10 (фиг. 4) равен 90-150 с., при этом давление технологического воздуха на выходе регулятора давления 9 к регулятору расхода 11 форсажного топлива от автономной системы питания изменяют пропорционально изменению атмосферного давления по профилю взлета летательного объекта. За счет изменения расхода топлива в форсажную камеру сгорания 5 по профилю взлета или полета летательного объекта, условия наземных ресурсных эквивалентно-циклических испытаний форсажной камеры приближены к эксплуатационным значениям.The method according to claim 6 (Fig. 1 and Fig. 4) of the formula is carried out as follows. The operating time in the period from t 8 to t 10 (Fig. 4) at the pressure of the process air at the outlet of the pressure regulator 9 (Fig. 1) to the
Способ по п. 7 (фиг. 1) формулы осуществляют следующим образом. Через каждые 1-3 часа работы газотурбинного двигателя 1 выполняют его останов и проводят инструментальную диагностику состояния элементов конструкции форсажной камеры сгорания 5. За счет проведения периодической инструментальной диагностики элементов конструкции форсажной камеры сгорания 5 при проведении ресурсных эквивалентно-циклических испытаний оперативно выявляются дефекты ее конструкции или дефекты производства.The method according to claim 7 (Fig. 1) of the formula is carried out as follows. Every 1-3 hours of operation of the
Способ по п. 8 (фиг. 1) формулы осуществляют следующим образом. Инструментальную диагностику элементов конструкции форсажной камеры сгорания 5 проводят путем измерения частот колебаний каждого элемента конструкции форсажной камеры сгорания 5, сравнивают эти частоты с первоначальными значениями и если частота собственных колебаний одного из элементов изменилась, то выполняют ремонт форсажной камеры сгорания 5. За счет проведения диагностики элементов конструкции без разборки форсажной камеры сгорания 5 при проведении ее ресурсных эквивалентно-циклических испытаний повышена экономичность испытаний и надежность результатов испытаний.The method according to claim 8 (Fig. 1) of the formula is carried out as follows. Instrumental diagnostics of the structural elements of the
Способ по п. 9 (фиг. 1) формулы осуществляют следующим образом. При давлении технологического воздуха на выходе регулятора давления 9 к регулятору расхода 11 форсажного топлива от автономной системы питания, когда оно выше давления воздуха за компрессором 2 газотурбинного двигателя 1, давление технологического воздуха на выходе регулятора давления 9 к регулятору расхода 11 форсажного топлива от автономной системы питания корректируют по профилю полета летательного объекта, на котором установлен газотурбинный двигатель 1. За счет изменения расхода топлива в форсажную камеру сгорания 5 по профилю взлета или полета летательного объекта, условия наземных ресурсных эквивалентно-циклических испытаний форсажной камеры приближены к эксплуатационным значениям.The method according to claim 9 (Fig. 1) of the formula is carried out as follows. At the pressure of the process air at the outlet of the
Запуски форсажной камеры сгорания при повышенном расходе форсажного топлива выполняют циклически, что обеспечивает повышенные нагрузки на элементы ее конструкции.The starts of the afterburner with increased consumption of afterburner fuel are performed cyclically, which provides increased loads on its structural elements.
За счет увеличения нагрузки на элементы конструкции форсажной камеры сгорания выше, чем в эксплуатации, при проведении эквивалентно-циклических испытаний газотурбинного двигателя, проведена проверка прочностных характеристик элементов конструкции форсажной камеры сгорания в наземных условиях на длительный ресурс ее работы за меньший период времени.Due to an increase in the load on the structural elements of the afterburner combustion chamber is higher than in operation, during the equivalent-cyclic tests of the gas turbine engine, the strength characteristics of the structural elements of the afterburner combustion chamber were checked under ground conditions for a long service life in a shorter period of time.
Таким образом, изобретением усовершенствован способ эквивалентно-циклических испытаний элементов конструкции форсажной камеры сгорания газотурбинного двигателя в наземных условиях или на аэродроме, в которой увеличен расход форсажного топлива для увеличения нагрузок на элементы конструкции форсажной камеры сгорания.Thus, the invention has improved a method for equivalent-cyclic testing of structural elements of the afterburner of a gas turbine engine in ground conditions or at an airfield, in which the consumption of afterburner is increased to increase the loads on the structural elements of the afterburner.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020128469A RU2749779C1 (en) | 2020-08-26 | 2020-08-26 | Method for testing afterburner of gas turbine engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020128469A RU2749779C1 (en) | 2020-08-26 | 2020-08-26 | Method for testing afterburner of gas turbine engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2749779C1 true RU2749779C1 (en) | 2021-06-16 |
Family
ID=76377553
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020128469A RU2749779C1 (en) | 2020-08-26 | 2020-08-26 | Method for testing afterburner of gas turbine engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2749779C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2140064C1 (en) * | 1997-07-31 | 1999-10-20 | Коровин Альберт Серафимович | Method of equivalent-cyclic tests of piston internal combustion engines |
US20040060301A1 (en) * | 2002-09-27 | 2004-04-01 | Chen Alexander G. | Multi-point staging strategy for low emission and stable combustion |
RU2389998C1 (en) * | 2008-11-13 | 2010-05-20 | Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" | Method to estimate aircraft gas turbine engine state |
RU2474711C1 (en) * | 2011-08-17 | 2013-02-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Method of adjusting fuel feed into gas turbine engine combustion chamber and system to this end |
-
2020
- 2020-08-26 RU RU2020128469A patent/RU2749779C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2140064C1 (en) * | 1997-07-31 | 1999-10-20 | Коровин Альберт Серафимович | Method of equivalent-cyclic tests of piston internal combustion engines |
US20040060301A1 (en) * | 2002-09-27 | 2004-04-01 | Chen Alexander G. | Multi-point staging strategy for low emission and stable combustion |
RU2389998C1 (en) * | 2008-11-13 | 2010-05-20 | Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" | Method to estimate aircraft gas turbine engine state |
RU2474711C1 (en) * | 2011-08-17 | 2013-02-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Method of adjusting fuel feed into gas turbine engine combustion chamber and system to this end |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2078995B1 (en) | A method of monitoring a gas turbine engine | |
US8459038B1 (en) | Two-spool turboshaft engine control system and method | |
US11821373B2 (en) | Staged combustion | |
US11732659B2 (en) | Controlling soot | |
RU2749779C1 (en) | Method for testing afterburner of gas turbine engine | |
EP3835565B1 (en) | System and method for testing engine performance in-flight | |
US20210372295A1 (en) | Turbine engine operational testing | |
US20100162718A1 (en) | Systems, apparatuses, and methods of gas turbine engine control | |
RU2442001C2 (en) | Control method gas-turbine engine with afterburner | |
RU2514463C1 (en) | Control over gas turbine engine compressor actuators | |
JP5643319B2 (en) | Non-flameout test of turbine engine combustion chamber | |
RU2592562C1 (en) | Aircraft turbojet engine control method | |
RU2488706C2 (en) | Method of control over gas turbine engine | |
EP3753846A1 (en) | System and method for operating a multi-engine rotorcraft for ice accretion shedding | |
RU2468229C2 (en) | Monitoring method of gas turbine engine control system | |
RU2389008C1 (en) | Tune-up method of gas turbine engine with augmentor | |
EP4144973A1 (en) | Controlling soot | |
RU2623707C1 (en) | Method for controlling aircraft turbojet engine with afterburner combustion | |
RU2425238C2 (en) | Gas turbine engine control device | |
RU2620737C1 (en) | Control method of aircraft jet turbine engine | |
RU2497001C1 (en) | Method of controlling fuel feed to gas turbine engine | |
RU2639409C1 (en) | Control method of aircraft jet turbine engine | |
US11668250B2 (en) | System and method for engine operation in a multi-engine aircraft | |
RU2682221C1 (en) | Control method of aeronautic gas turbine engine with a variable geometry of output device | |
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 |