Экспериментально подтверждена возможность измерения быстропеременных деформаций вибрирующего образца с использованием беспроводных датчиков с чувствительными элементами на поверхностных акустических волнах (ПАВ). Проведено сравнение результатов измерения вибродеформации беспроводным датчиком на ПАВ и проводным датчиком на основе тензорезистора. Испытан активный датчик, в котором резонатор на ПАВ задает частоту автогенератора, и пассивный датчик, не содержащий активных электронных компонентов и элементов питания (в составе датчика, размещенного непосредственно на объекте).

Эксперименты произведены как с неподвижными датчиками, так и с беспроводными датчиками, размещенными на вращающихся объектах. Определены параметры опрашивающего сигнала, наиболее подходящие для функционирования пассивного датчика вибродеформации, и проведены испытания датчиков с их опросом оптимизированным сигналом. Испытанные датчики на ПАВ перспективны в применении при испытаниях авиадвигателей

Ключевые слова: беспроводной датчик, датчик на ПАВ, пассивный датчик, датчик вибродеформации 

Представлены расчетные схемы и методы оценки работоспособности кривошипно-шатунного механизма V-образного бензинового авиационного поршневого двигателя мощностью 500 л.с. в условиях воздействия полетных перегрузок и гироскопического момента. На примере результатов расчета показано, что влияние перегрузок на работоспособность механизма несущественно.

Ключевые слова: авиационный поршневой двигатель, масляный слой, подшипник скольжения, перегрузка, гироскопический момент

При выполнении работ по установлению и увеличению ресурса основных деталей ГТД требуется иметь данные о параметрах проводимого неразрушающего контроля, его возможностях обнаруживать дефекты. Размеры обнаруживаемых неразрушающим контролем дефектов в зонах деталей, для которых проводится расчет ресурса и определение периодичности осмотров (инспекций), определяют по результатам испытаний и исследований образцов, моделей и деталей с дефектами. В статье рассмотрены конструктивные и технологические особенности изготовления комплектов образцов и моделей для определения параметров выявляемости дефектов (трещин) в основных деталях ГТД вихретоковым методом контроля.

Ключевые слова: вихретоковый контроль, выявляемость дефектов, образцы, модели, основные детали ГТД

Уплотнения – один из основных элементов конструкции турбонасосного агрегата жидкостного ракетного двигателя, влияющих на его работоспособность и экономичность. Влияние температурных деформаций на зазор в уплотнении турбины определяется циклограммой работы двигателя и применяемыми конструкционными материалами. Изменение теплового состояния конструкции приводит к существенным температурным деформациям конструкции и, как следствие, к изменению характеристик уплотнения и параметров турбины. В статье приведены результаты расчетных исследований, показывающие, что температурные деформации оказывают существенное влияние на зазор в бесконтактном уплотнении турбины турбонасосного агрегата жидкостного ракетного двигателя. Установлено, что при анализе влияния термических деформаций необходимо учитывать скорость изменения теплового состояния элементов уплотнения, разность температур между ними при изменении режима работы.

Ключевые слова: жидкостный ракетный двигатель, турбонасосный агрегат, турбина, уплотнение, температурная деформация, зазор

Поставлена задача создания нетребовательных к вычислительным ресурсам одномерных методов расчета теплового состояния и радиальных перемещений деталей ротора ГТД для их применения в динамических САУРЗ, основанных на математическом моделировании. Разработаны одномерные модели теплового состояния и радиальных перемещений диска и лопатки турбины ГТД. Проведено сравнение результатов моделирования теплового состояния и радиальных перемещений дисков и лопаток турбины низкого давления наземной ГТУ и турбины высокого давления авиадвигателя с результатами, полученными с помощью верифицированных по экспериментальным данным методик. Проведена оценка возможности применения разработанных программ в модели САУРЗ, интегрированной в САУ ГТД. Время расчета нестационарных процессов и занимаемая программами вычислительная память говорят о возможности их применения для моделирования теплового состояния и радиальных перемещений в режиме реального времени.

Ключевые слова: тепловое состояние, радиальные перемещения, радиальный зазор, одномерные модели, < система активного управления радиальными зазорами, ротор турбины

Проведен анализ технологических методов и типов оборудования для автоматизированной адаптивной размерной полировки поверхностей лопаток газотурбинных двигателей. Сформулированы свойства ячеек роботизированной полировки, требования к ним и дан анализ их измерительных систем. Рассмотрена модель и алгоритмы операций автоматизированной, программно управляемой адаптивной размерной полировки. Приведены практические результаты – качество шлифования поверхности лопаток: шероховатость, точность профиля. Даны рекомендации по оптимизации технологических процессов.

Ключевые слова: лопатка газотурбинного двигателя, механическая обработка, полировка, шлифование, технологические процессы, адаптивное управление, роботизация

Проведен анализ работ за рубежом по применению альтернативных видов топлива с целью достижения к 2050 году углеродно-нейтрального влияния авиации на климат. Дана оценка количества вырабатываемой электроэнергии от возобновляемых источников, необходимого для перевода авиации на альтернативные виды топлива. Представлено сравнение пассажирских самолетов на синтетическом топливе и водороде. Показано, что применение синтетического топлива и водорода, полученных по углеродно-нейтральным технологиям, позволяет за жизненный цикл топлива уменьшить эмиссию CO2 на 100%. Однако к 2050 году невозможно добиться углеродно-нейтрального влияния авиации на климат даже при переводе всего парка пассажирских самолетов на водород. В настоящее время не существует другой техно логии, технически осуществимой с точки зрения затрат средств и ресурсов, которая могла бы гарантировать такое влияние авиации на климат.

Ключевые слова: авиация, альтернативное топливо, водород, водородные баки, возобновляемый источник энергии, газотурбинный двигатель, окружающая среда, климат, силовая установка, стоимость владения, топливные элементы, цепочка поставки

Приведено описание математической модели ГТД, предназначенной для расчета процессов, связанных с нарушением устойчивости течения в неравномерном поле давления и температуры. Применение разработанных алгоритмов на практике дает не только количественные характеристики устойчивости, но и предоставляет теоретическую основу для выработки мероприятий по обеспечению устойчивости или работоспособности двигателя в составе силовой установки летательного аппарата. Приведены примеры исследования эффективности адаптивной системы управления ГТД под воздействием неоднородности полного давления. Рассмотрены некоторые особенности нарушения устойчивости течения в силовой установке при воздействии температурных возмущений во внешнем потоке. В математической модели ГТД рассмотрена эффективность применения защиты двигателя от помпажа.

Ключевые слова: математическое моделирование, нестационарные газодинамические процессы, момент инерции ступеней, компрессор, турбина, внешнее возмущение