Личный кабинет
Подробное описание документа
Андрианов И. К.
Разработка подхода к обнаружению трещин в лопатках авиационных газотурбинных двигателей на рабочих режимах / Андрианов И. К., Гринкруг М. С., КараБалли М. // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. Машиностроение. - 2024. - № 1. -
Предложен подход к обнаружению трещин, возникающих в лопатках газовых турбин при работе авиационных двигателей. Согласно гипотезе исследования, предлагаемая система представляет собой капсулы с веществом, проявляющим ионизирующие свойства при высоких температурах, помещаемые в тело лопатки при ее проектировании. В процессе развития и раскрытия трещины в области капсулы за счет разности давлений снаружи и внутри капсулы происходит выброс ионизирующего вещества в проточную часть турбины, где и регистрируется за счет скачка тока при попадании вещества на датчики. В рамках данного исследования рассмотрены и решены модельные задачи с целью оценить возможности реализации предлагаемого подхода на примере цилиндрической оболочки с заранее созданным прямоугольным вырезом, внутри которой помещалась тонкостенная капсула. Создан стенд для проведения экспериментальных исследований, оснащенный системой контроля сигнала при появлении активного вещества, работающего при температурах, соответствующих газотурбинным двигателям. Проведены экспериментальные исследования щелочных растворов разных концентраций для выявления наиболее перспективного при использовании в качестве ионизирующего вещества. Определены возможности создания давления внутри тонкостенной капсулы, достаточного для разрушения ее оболочки при допустимых ограничениях по толщине. На основании серии численных и натурных экспериментов исследовано влияние ширины созданного выреза в толстостенной оболочке и толщины оболочки тонкостенной капсулы на значение давления в ней, необходимого для ее разрушения Работа поддержана грантом РНФ № 22-79-10114 "Разработка системы диагностирования повреждений турбинных лопаток и способа оптимизации теплоотвода в условиях термической усталости" Просьба ссылаться на эту статью следующим образом: Андрианов И.К., Гринкруг М.С., Кара Балли М. Разработка подхода к обнаружению трещин в лопатках авиационных газотурбинных двигателей на рабочих режимах. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2024, № 1 (148), c. 4–20. EDN: AOJTEO
