ь наличие трещин усталостного и термического характера, прогаров и потерь материала на элементах жаровых труб;

ь наличие отложений продуктов сгорания топливовоздушной смеси на форсунках и элементах фронтовых устройств жаровых труб;

ь смещение жаровой трубы в осевом направлении и выход форсунок с посадочной зоны фронтовых устройств жаровых труб;

ь наличие забоин, трещин усталостного и термического характера, повреждений защитного покрытия на элементах проточной части турбины.

Все перечисленные повреждения приводят к возникновению нерасчётных нагрузок, действующих на элементы конструкции и, как следствие, значительному снижению их ресурса и надёжности двигателя в целом.

Для поддержания требуемого уровня надёжности и безопасности требуется осуществление периодического контроля технического состояния проточной части двигателя с целью недопущения выхода параметров повреждений за критические значения.

На основании полученных результатов анализа эксплуатационных свойств и условий эксплуатации двигателей семейства CFM56 можно выделить две проблемы, касающиеся вопросов технической эксплуатации.

Первая проблема заключается в том, что какими бы надёжным ни были двигатели, в процессе эксплуатации они подвергаются воздействию эксплуатационных факторов. Под воздействием этих факторов изменяется техническое состояние двигателя, происходит его переход из исправного состояния в работоспособное, из работоспособного в неработоспособное либо сразу из исправного в неработоспособное. Эта неизбежная последовательность событий является причиной снижения надёжности двигателя и его ресурса.

Чтобы поддерживать требуемый уровень безопасности и надёжности двигателя, проводится периодический контроль с целью выявления повреждений и определения текущего технического состояния. Однако это не решает проблему, когда повреждение уже произошло, и возникла необходимость в её устранении. Работы, направленные на устранение повреждений связаны с трудоёмкими демонтажно-монтажными технологическими процессами, финансовыми и временными затратами. Такое эксплуатационное свойство двигателей, как модульность во многом упрощает задачу, так как некоторые узлы двигателя могут демонтироваться без необходимости снятия двигателя с крыла. Это несколько снижает финансовые и временные затраты на обслуживание. Контролепригодность двигателей, обусловленная наличием предусмотренных при конструировании смотровых лючков, даёт возможность заметно снизить расходы на их техническое обслуживание.

Для снижения объема демонтажно-монтажных работ и связанных с ними финансовых и временных затрат предлагается применение устройства, представляющего собой видеоскоп и бормашину, как единое целое (см. приложение к пояснительной записке).

Исследование характерных повреждений двигателя показывает, что наиболее распространёнными повреждениями двигателей в процессе эксплуатации являются вмятины, забоины, царапины на элементах проточной части, возникающие в результате попадания посторонних предметов в проточную часть двигателя. Подобные повреждения являются концентраторами напряжений и могут привести к возникновению и развитию усталостных трещин. Применение предлагаемого устройства позволит устранить повреждения без осуществления трудоёмких демонтажно-монтажных работ, предотвратить зарождение трещин и, как следствие, сохранить ресурс повреждённого элемента и поддержать надёжность двигателя на приемлемом уровне.

Следующая проблема состоит в том, что помимо трудоёмких работ по восстановлению заданного уровня надёжности и безопасности двигателя существует необходимость проведения периодических осмотров проточной части с целью выявления неисправностей и оценки внутреннего технического состояния двигателя. Одним из непременных условий реализации перспективных методов технического обслуживания газотурбинных двигателей является широкое использование совокупности различных методов и средств технической диагностики, которые должны обеспечить обнаружение дефектов на ранней стадии их развития для обеспечения своевременного проведения ремонтных работ и недопущения аварии.

Для обнаружения дефектов на ранней стадии их развития с целью своевременного проведения ремонтных работ предлагается применение метода контроля состояния и диагностики ГТД, основанный на использовании радиолокационных измерений, который обеспечивает автоматический контроль состояния подвижных элементов проточной части в процессе функционирования ГТД без проведения сборочно-разборочных работ и осмотров.

Данный метод позволит решить такие задачи диагностики, как регистрацию и определение момента времени зарождения повреждений и определение его места (с точностью до элемента конструкции). Имея более полную, достоверную и актуальную информацию о техническом состоянии проточной части можно значительно снизить временные затраты на поиск и устранение неисправностей.

Список использованной литературы

1. ИНТЕРНЕТ (http://www.cfm56.com).

2. Training manual CFM56-5 Basic Engine. - Cincinnati, Ohio: CFMI Customer Training Services, 2000. - 297 с.

3. Лескинен С.Э. Чертеж двигателя CFM56-5B.

4. Training manual CFM56-ALL Borescope Inspection. - Cincinnati, Ohio: CFMI Customer Training Services, 2003. - 216 с.

5. Сибкин В.А., Солонин В.И., Палкин В.А., Фокин Ю.В., Егоров И.В., Бакалеев В.П., Семёнов В.Л., Копченов В.И. Работы ведущих авиадвигателестроительных компаний по созданию перспективных авиационных двигателей (аналитический обзор). - М.: ЦИАМ, 2004. - 424 с.

6. Леонард Винч. Новое в авиационном гражданском двигателестроении. - Двигатель, 2009, № 5(65).

7. Новиков А.С., Пайкин А.Г., Сиротин Н.Н. Контроль и диагностика технического состояния газотурбинных двигателей - М.: Наука, 2007. - 469 с.

8. Литвинов Ю.А., Боровик В.О. Характеристики и эксплуатационные свойства авиационных турбореактивных двигателей. - М.: Машиностроение, 1979. - 288 с.

9. Сиротин Н.Н. Конструкция и эксплуатация, повреждаемость и работоспособность газотурбинных двигателей (Основы конструирования авиационных двигателей и энергетических установок). - М.: РИА "ИМ-Информ", 2002. - 442 с.

10. Александровская Л.Н., Аронов И.З., Круглов В.И. Безопасность и надёжность технических систем: Учебное пособие. - М.: Университетская книга, Логос, 2008. - 376 с.

11. Смирнов Н.Н., Владимиров Н.И., Черненко Ж.С. Техническая эксплуатация летательных аппаратов: Учебник для вузов. - М.: Транспорт, 1990. - 423 с.

12. Завалов О.А. Конструкция вертолётов. - М.: МАИ, 2004. - 316 с.

13. ГОСТ 27.002-89. Надёжность в технике. Основные понятия, термины и определения.

14. Иноземцев А.А. Нахимкин М.А. Сандрацкий В.Л. и др. Серия учебников "Газотурбинные двигатели" в пяти томах. - М.: Машиностроение, 2007/2008.

15. Transport Safety Report. - Australia: ATSB, July 2010. - 10 p.

16. Ушаков А.П. Методы и средства диагностирования авиационной техники: учебное пособие. - Санкт-Петербург: СПб ГУГА, 2008. - 88 с.

17. Каневский И.Н. Сальникова Е.Н. Неразрушающие методы контроля: учебное пособие. - ДВГТУ, 2007. - 243 с.

18. Presentation Flight Operations Support. - USA: CFMI, September 2005. - 143 p.

19. ИНТЕРНЕТ (http://www.2tgroup.com)

Приложения

Комплектный набор, включающий бороскоп со встроенной бурмашиной, набор разновидных насадок и необходимое дополнительное оборудование

Размещено на Allbest.ru