DETERMINATION OF FACTORS DECREASING INDICATORS OF RELIABILITY OF DISKS OF A GAS-TUBE ENGINE AND DEVELOPMENT OF MEASURES TO INCREASE THEM

Authors

  • Valeriy Masyagin
  • Alina Hryhorenko
  • Katya Konokh
  • Oleksandra Khakhalkina

DOI:

https://doi.org/10.26906/SUNZ.2021.3.050

Keywords:

gas turbine engine, reliability parameters, strength, resource, stresses, turbine disk

Abstract

In this article, special attention is paid to identifying the main factors that affect the reliability of the disks of the gas turbine engine. Determining that dangerous drive control can occur when the engine is running in different flight modes. The disks are under the influence of inertial centrifugal forces arising from the rotation of the mass of the blades and the own mass of the disks. These forces cause tensile stresses in the disks. Uneven heating of the turbine blades causes temperature stresses that can cause both stretching and compression of the disk elements. In addition to tensile and compressive stresses, torsional and bending stresses may occur in the disks. Torsional stresses occur when the discs transmit torque. Of these voltages, the most significant are the voltages from the centrifugal forces of the mass of the disk and the scapula, as well as temperature (in the case of uneven heating of the disk). The bending stresses depend on the thickness of the disk and the method of connecting the disks with each other and with the shaft and can be significant only in thin disks. Torsional stresses are usually small and in most cases are not taken into account in the calculations. From the obtained data we can say that for models of a particular disk are formed boundary conditions for calculations of the stress state of the disk. Disks made in violation of the technological process, as a result of prolonged operation at high temperatures, lose their ductility, which can lead to their tiny control, even in comparison with a small amount of increased static voltage. For the results of the calculation of future graphics, the voltage on the radio will change. and strength reserves. To increase the reliability of the disk, you can use various methods, such as the method of creating a disk for the technology of bimetallic connection to the disk. This technology can increase the duration of the team by 2-3 times, which will increase the service life

Downloads

References

Белоусов, А.И., Биргер И. А. Прочностная надежность деталей турбомашин / А.И. Белоусов, И.А. Биргер. – Куйбышев: Ку-АИ, 1983. – 75с.

Масягін В. І. Конструкція та міцність авіаційних двигунів : курс лекцій / В. І. Масягін, В. В. Самулєєв, Н. М. Отрешко. – Х. : ХУПС, 2014. – 464 с.

Скубачевский, Г.С. Авиационные газотурбинные двигатели. Конструкция и расчет деталей: Учебник для студентов авиационных вузов /Г.С. Скубачевский.– М.: Машиностроение, 1974.– 520 с.

Расчет термонапряжений и прочности роторов и корпусов турбин / К.В. Фролов , Ю.Л. Израилев, Н.А. Махутов и др..‒ М.: Машиностроение,1988. ‒ 239с.:

Теплопередача в охлаждаемых деталях газотурбинных двигателей летательных аппаратов/В.И. Локай ,М.Н. Бодунов,В.В.Жуйков, А.В. Щукин.‒М.: Машиностроение , 1985. ‒ 216 с.

Косточкин, В.В. Надежность авиационных двигателей и силовых установок: Учебник для студентов / В.В. Косточкин. – М: Машиностроение, 1976. –248с.

Акимов, В.М. Основы надежности газотурбинных двигателей: Учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов /В.М. Акимов. – М.: Машиностроение, 1981. – 207 с.

Шулов, В.А. Модификация поверхности деталей из жаропрочных сталей сильноточными импульсными электронными пучками. /В.А. Шулов, А.Г. Пайкин, А.Б. Белов // Физика и химия обработки материалов. – 2005. – No 2. – С. 61-70.

Каблов, Е.Н. Жаростойкие и теплозащитные покрытия для лопаток турбины высокого давления перспективных ГТД [Электронный ресурс]. ВИАМ. – 2012.

Дарчинов Э.Н. Специфика входного контроля и вопросы его стандартизации / Э.Н. Дарчинов // Стандарты и качество. – 1973. – No 8. – С. 24-26.

Технологическое обеспечение эксплуатационных характеристик деталей ГТД. Лопатки компрессора и вентил-тора: моногр. Часть 1 / А. В. Богуслаев и др.. – Запорожье, изд. ОАО “Мотор Сич”, 2003. – 396 с.

Технологическое обеспечение эксплуатационных характеристик деталей ГТД. Лопатки турбины: моногр.Часть 2 / А.В. Богуслаев, Ф.М. Муравченко, П.Д. Жеманюк, В.К. Яценко, А.Я. Качан, Э.И. Цивирко, С.Б. Беликов, М.Р. Орлов, В.Е. Замковой, В.Ф. Мозговой, О.В. Рубель. – Запорожье, изд. ОАО “Мотор Сич”, 2003. – 420 с.

Прогрессивные технологии моделирования, оптимизации и интеллектуальной автоматизации этапов жизненного цикла авиационных двигателей: моногр. / А.В. Богуслаев, А.А. Олейник, А.А. Олейник, Д.В. Павленко, С.А. Суботин; под ред. Д.В. Павленко, С.А. Субботина. – Запорожье: ОАО “Мотор-Сич”, 2009. – 468 с.

Кишалов А.Е., Кудоярова В.М., Маркина К.В., Игнатьев О.И. Анализ нагрузок, действующих на элементы конструкции ГТД // Молодой учёный. 2012. No 11 (46). С. 52-60.

Published

2021-09-03