атність після досягнення свого розрахункового терміну служби, тому запасних частин потрібно лише 8 ... 10% від тієї кількості, яким повинна бути укомплектована конструкція з безпечним ресурсом. Головною перевагою конструкцій з безпечним пошкодженням є зменшення можливості катастрофічного руйнування в польоті.
Конструкція з допускаються ушкодженнями вимагає трудомісткого обслуговування, так як починаючи з деякого напрацювання поява тріщин є не винятком, а закономірним явищем. Ефективність оглядів повинна бути такою, щоб будь-яка тріщина, здатна призвести до катастрофи, виявлялася до того, як вона стане критичною.
Трудомісткість оглядів може бути в багато разів знижена за рахунок введення в конструкцію засобів, що сигналізують про появу в ній втомних тріщин.
3. Характерні пошкодження авіаційних газотурбінних двигунів сімейства CFM56
З погляду надійності пошкодження - це подія, що полягає в порушенні справного стану об'єкта при збереженні працездатного стану [13].
Пошкодження є результатом впливу пошкоджуючих факторів на елементи конструкції ВМД, що виявляється у зміні зовнішнього вигляду, конфігурації, стану поверхні, фізико-механічних властивостей, цілісності елемента конструкції і працездатності ВМД [7].
3.1 Типові пошкодження елементів конструкції
Досвід експлуатації зарубіжних і вітчизняних ВМД показує, що типовими пошкодженнями і несправностями, що сприяють авіаційним обставинам, є [7]:
? механічні пошкодження (втомні тріщини, забоїни, вм'ятини, ерозія) і руйнування деталей проточної частини;
? експлуатаційні пошкодження і руйнування елементів конструкції підшипників опор роторів і приводів агрегатів;
? термічні пошкодження елементів конструкції камер згоряння, соплових апаратів, дисків і робочих лопаток першого щабля турбіни;
? знос контактних поверхонь сполучених частин деталей;
? закоксованность паливних форсунок;
? ерозійно-корозійне пошкодження поверхонь деталей;
? забруднення поверхонь деталей газоповітряного тракту отверділої сумішшю масел, палива, пилу.
Аналіз і узагальнення основних експлуатаційних пошкоджень авіаційних ГТД, встановлених на неманевренних ЛА, показує наступний розподіл пошкоджень елементів конструкції (таблиця 16).
Таблиця 16 Характер розподілу основних пошкоджень ВМД
Вид пошкодження ВМД, встановлених на неманевренних ЛА% від надійшли в ремонтПоврежденія від сторонніх предметів Ерозійний знос лопаток компресора Забоїни на лопатках Корозія силових корпусів Пошкодження елементів конструкції 1-го ступеня турбіни Пошкодження елементів масляної системи Пошкодження елементів паливної системи Корозія вхідного пристрою Тріщини жарової труби Прочіе15 70 65 75 75 ... 80 5 75 ... 85 55 80 0 ... 5
. 2 Розподіл і характер пошкоджень елементів конструкції ВМД з систем і вузлів і їх причини виникнення
3.2.1 Компресор
Характерними пошкодженнями компресора є механічні, втомні і ерозійні пошкодження робітників і статорних лопаток. Основними причинами є [9]:
? високий рівень динамічних навантажень;
? попадання сторонніх предметів в повітряний тракт двигуна при його роботі (вплив води, пилу, великих часток, птахів);
? корозійний вплив;
? неякісне виготовлення лопаток, дисків (наявність кувальних тріщин, дефектів матеріалу, відхилення розмірів від креслярських, високі залишкові напруги).
Високий рівень динамічних навантажень в поєднанні з дією концентраторів напружень при розрахункових навантаженнях і погіршенням фізико-механічних властивостей матеріалу у багатьох випадках призводить до втомним пошкоджень і руйнувань лопаток компресора, вентилятора (рис. 17).
Рис.17. Етапи розвитку ушкодження робочої лопатки КВД
Одним з факторів, що сприяють прискореному втомного руйнування лопаток в експлуатації, є робота окремих елементів конструкції двигуна на нерозрахованих режимах: коливання бандажірованного лопаток при зносі контактуючих поверхонь бандажних полиць понад припустимі межі; робота ВМД при нерозрахованих положенні лопаток поворотного НА через роз'єднання або руйнування кінематики управління (рис. 18).
Рис. 18. Руйнування кінематики управління регульованою лопатки НА КВД
Розвиток втомних тріщин, як правило, починається з вихідних крайок і рідше - з вхі...
