ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ОБРОБКИ КУЛЬКАМИ В МАГНІТНОМУ ПОЛІ ПЕРА ЛОПАТОК З ЕКСПЛУАТАЦІЙНИМИ ПОШКОДЖЕННЯМИ НА ВТОМНУ МІЦНІСТЬ
DOI:
https://doi.org/10.15588/1607-6885-2025-3-4Ключові слова:
лопатка, ерозія, ушкодження, кульки, магнітне поле, витривалість, напрацювання, регресійна модельАнотація
Мета роботи. Дослідження впливу обробки кульками в магнітному полі пера лопаток, які мають різний ступінь ушкодження пера лопаток в експлуатації, на їх границю витривалості.
Методи дослідження. Механічний метод для дослідження залишкових напруг, експериментальний метод для визначення витривалості лопаток, методи покрокової регресії для побудови регресійних моделей.
Отримані результати. На лопатках двигунів, які працювали в різних умовах та мають різне напрацювання, найбільший знос спостерігається у периферійній частині пера (перетини А7-А7 і А8-А8). Обробка лопаток з різних двигунів, що мають експлуатаційні ушкодження, кульками в магнітному полі суттєво підвищує опір лопаток втомі, границя витривалості лопаток збільшується від 14 до 22 %. Побудовані регресійні моделі частот власних коливань і напрацювання лопаток. Отримані регресійні моделі показали, що найбільший вплив на частоту власних коливань лопаток мають не тільки умови експлуатації та геометрія лопатки, а також величина напрацювання, твердість вихідної лопатки та границя міцності лопаток. Експлуатація гелікоптерних двигунів в умовах підвищеної запиленості та абразивного зношування вимагає нанесення на верхню ділянку пера лопатки захисних покриттів з високою ерозійною стійкістю. Додаткове застосування методів поверхневого зміцнення забезпечує підвищення надійності, втомної міцності та подовження ресурсу роботи газотурбінного двигуна.
Наукова новизна. Запропоновано метод, який дозволяє ефективно обробляти перо лопатки із пошкодженнями, що виникли під час роботи, що забезпечує зростання їх довговічності та надійності. В результаті підвищуються показники витривалості та подовжується термін служби деталей.
Практична цінність. Отримані експериментальні дані дають підстави рекомендувати метод обробки пера лопаток сталевими кульками в магнітному полі як технологічну операцію для ремонту компресорних лопаток, що зазнали експлуатаційних ушкоджень типу вибоїн на вхідних кромках.
Посилання
Pukhalska, GV, Lukyanenko, OL (2013). Issledovanie tehnologicheskih vozmozhnostej metoda obrabotki lopatok kompresora stalnimi sharikami v magnitnom pole [Sent a technological wazing of the method of gapping the blades of the compressor with steel layers in the magnetic field] Vestnik dvigatestroeniya [Bulletin of motor], 1, 83–87. [in Russian].
Di, Wang, Zhen, Yang (2023). Solid. “Particle Erosion”. Advances in Turbomachinery. DOI: 10.5772/intechopen.109383
Li, Chao, Bi, Guangfu, Li, Jian, Zezhong, Liu (2021) Study on the erosive wear of the gas-solid flow of compressor blade in an aero-turboshaft engine based on the Finnie model. Tribology International, 163, 1057–1077.DOI: https://doi.org/10.1016/j.triboint.2021.107197
Boguslaev, VA, Muravchenko, FM, Zhemaniuk, PD et al. (2003). Technological removal of the exclusive characteristics of GTD parts]. Lopatki kompressora i ventilyatora [Compressor blades and fan], Zaporizhzhya: Motor Sich,1, 396.
OST 1 00304-79 Lopatki gazoturbinnyh dvigatelej [blades of gas turbine motors] Normirovanie povrezhdenij lopatok kompressorov ot popadaniya postoronnih objects [Normiatrics have arranged blades of compressor shoes from the hit of outstanding objects]. Introduction. 01.07.79. [in Russian].
Boguslaev, VA, Dolmatov, AI, Zhemaniuk, PD, etc. (1996). Detonacionnoe nanesenie pokrytij na detali avi-advigatelej i tehnologicheskogo osnasheniya s posleduyushej magnitno-abrasivnoj obrabotkoj [Detonational application is covered on details of aviators and technological equipment with the following magnetic-abrasive intercostal]. Zaporizhzhia: Deca, 366. [in Russian].
Boguslaev, VA, Yatsenko VK, Zhmanyuk PD, etc. (2005). Otdelochno-uprochnyayushaya obrabotka detalej GTD [Oblulo-reversing of the details of GTE]. Zaporizhzhia, out. OAO “Motor Sich”, 559. [in Russian].
Lopatki gazoturbinnogo dvigatelya (GTD). Method ispytanij na ustalost. The blades of the gas turbine motor (GTD). Methods are sophisticated. (OST 1.00870-77.) Introduction. 07.78. [in Russian].
Babenko ON, Prybora TI (2018). Analysis of the results of issledovaniya chastot i form sobstvennyh kolebanij rabochej lopatki 1 stupeni KND [Analysis of the result of the frequencies and forms of core robes of blades 1 degrees KND] Vestnik dvigateloestroeniya [Bulletin of motor], 2, 91–98. [in Russian].
Dvirnik Ya.V., Pavlenko. DV (2017). Vliyanie pylevoj erozii na gazodinamicheskie harakteristiki osevogo kompressora GTD [Intelligent erosion on gas-dudy characteristics of the hazel compressor GTD] Vestnik dvigate-lestroeniya [Bulletin of motor], 1, 56–66. [in Russian].
Efanov VS, Prokopenko AN, Ovchinnikov AV, Vnukov YN (2017). Erozionnaya stojkost lopatok kom-pressora vertoletnyh GTD s razlichnymi tipami pokrytij [The erosion stands of the blades of the compressor of the heli-copter GTD with different types are covered] Vestnik dvigatestroeniya [Bulletin of motor], 1, 120–123. [in Russian].
Pavlenko DV, Dvirnik Ya.V. (2016). Zakonomernosti iznashivaniya rabochih lopatok kompressora vertoletnyh dvigatelej, ekspluatiruyushihsya v usloviyah zapylennoj atmosfery [The legislability of the competing blades of the compressor of the helicopter engines, excluding in the lifting atmosphere] Vestnik dvigatestroeniya [Bulletin of motor], 1, 42–51. [in Russian].
Pukhalska G.V., Subbotin SO, Leoshchenko SD, Bezkhlibnyi DO (2023). Doslidzhennia tekhnolohichnykh mozhlyvostei metodo obrobky kulkamy v mahintnomu poli pera lopatok, shcho maiut ekspluatatsini ushkodzhennia [ Research on technological possibilities of ball treatment in a magnetic field of blades with opera-tional damages ]. Novi materialy i tekhnolohii v metalurhii ta masynobuduvanni. [New Materials and Technologies in Metallurgy and Mechanical Engineering], 1, 18–28. [in Ukrainian].
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Положення про авторські права Creative Commons
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
