Способ определения частоты вынужденных колебаний рабочего колеса в составе ступени турбомашины

Авторы патента:

Селезнев Валерий Григорьевич (RU)

Головченко Иван Юрьевич (RU)

G01M15/14 - Испытание машин и двигателей (испытание топливовпрыскивающей аппаратуры F02M 65/00; испытание зажигания двигателей внутреннего сгорания, например проверка синхронизации F02P 17/00; обнаружение стуков в двигателях внутреннего сгорания G01L 23/22)

Владельцы патента RU 2558170:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им П.И. Баранова" (RU)

Изобретение используется для поузловой доводки авиационных двигателей при стендовых испытаниях, а именно доводки рабочих колес турбин и колес компрессоров. При реализации способа определения частоты вынужденных колебаний рабочего колеса (РК) определяют количество лопаток РК и количество лопаток направляющего аппарата (НА) или соплового аппарата (СА) ступени турбомашины. Выводят турбомашину на расчетный режим работы, измеряют частоту вращения РК. При этом ступень турбомашины представляют в виде механического генератора, состоящего из НА или СА и РК, вращающегося в потоке текучей среды (воздуха или газа). Частоту вынужденных колебаний РК определяют как частоту f вынужденных колебаний механического генератора по формуле: f=kn+b, где k - коэффициент, зависящий от конструктивных особенностей механического генератора, изменяющийся в диапазоне от 0,8 до 1,5; n - частота вращения РК; b - целочисленная величина, пропорциональная количеству лопаток. Технический результат заключается в сокращении затрат времени на проведение испытаний при определении частот вынужденных колебаний рабочего колеса турбомашины. 2 з.п. ф-лы, 4 табл., 1 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для поузловой доводки авиационных двигателей при стендовых испытаниях, а именно доводки рабочих колес турбин и колес компрессоров.

В процессе вибропрочностной доводки газотурбинных двигателей (ГТД) большое внимание уделяется вопросам исследования вибрационного состояния рабочих ступеней компрессора.

Известно, что вынужденные колебания возникают в какой-либо системе под влиянием переменного внешнего воздействия. Характер вынужденных колебаний определяется как свойствами внешнего воздействия, так и свойствами самой системы. Систему, в которой возникают вынужденные механические колебания, целесообразно рассматривать как генератор механических колебаний.

Модель механического генератора колебаний была создана Катлером (Cutler С.С), который поставил эксперимент, демонстрирующий нарастающие колебания в механическом генераторе (Cutler С.С. Mechanical travelling-wave oscillator. - Bell Lab. Record, 1954, p. 134-138).

В механическом генераторе с бегущей волной, спроектированном Катлером, передающая линия выполнена из набора поперечных тяжелых пластин, закрепленных на стальной проволоке. Когда одна из пластин поворачивается на небольшой угол, а потом отпускается, из-за скручивания проволоки, вдоль линии распространяется медленная крутильная волна. Для того чтобы волновые системы могли двигаться друг относительно друга (их было две), каждая передающая линия натянута на обод велосипедного колеса и замкнута в кольцо. Колеса могли вращаться на общей оси независимо одно от другого. На концах поперечных пластин укреплены маленькие цилиндрические магниты. Они намагничены так, чтобы вызвать притяжение между поперечными пластинами линий. Взаимодействие волн в системе лучше всего видно, когда колеса вращаются в разные стороны. Сначала они вращаются независимо, но при определенном значении скорости небольшое случайное возмущение приводит к возникновению колебаний и их нарастанию. Сначала по ободу укладывается две волны. При замедлении вращения эти колебания исчезают, но одновременно возникают колебания, имеющие на длине окружности обода три волны, причем характер колебаний изменяется с частотой вращения. В эксперименте Катлера взаимодействие вращающихся колес прекращалось, когда по окружности колеса укладывалось семь волн.

Представление ступеней турбомашины в виде генератора механических колебаний (механического генератора) открывает новые возможности для трактовки результатов испытаний с целью поузловой доводки ГТД.

Авторами проведен анализ данных, полученных при проведении испытаний изолированной ступени компрессора, состоящей из рабочего колеса и направляющего аппарата. Представление ступени компрессора в виде генератора механических колебаний позволило выявить, что режим работы генератора зависит от параметров газового потока, а частота колебаний определяется частотой вращения и числом лопаток направляющего аппарата (Коскин А.О., Селезнев В.Г. Особенности изменения частотных характеристик рабочих колес турбомашин. Вестник двигателестроения №2, 2013, стр. 142-147). Под механическим генератором понимается ступень турбомашины, состоящая из направляющего или соплового аппарата и рабочего колеса, вращающегося в потоке воздуха (газа).

Известен способ диагностики колебаний рабочего колеса турбомашины, позволяющий обнаружить источник высокочастотных пульсаций (Патент РФ №2287141, МПК G01M 15/00, опубл. 10.11.2006).

Недостаток известного способа заключается в том, что для обнаружения источника высокочастотных пульсаций необходимо на каждом режиме работы турбомашины одновременно с регистрацией сигнала датчика пульсаций провести регистрацию вибронапряжений на элементах рабочего колеса, вызываемых вынужденными колебаниями последних. Выполнение такого комплекса работ очень трудоемко и затратно по времени.

Задачей изобретения является создание способа, обеспечивающего выявление частот вынужденных колебаний элементов турбомашины в составе ее ступени и установление зависимости частоты вынужденных колебаний от конструктивных параметров исследуемой ступени турбомашины.

Технический результат заключается в сокращении затрат времени на проведение испытаний при определении частот вынужденных колебаний рабочего колеса турбомашины. Сокращение времени достигается за счет того, что представление ступени турбомашины в виде механического генератора колебаний позволяет получить обобщенную зависимость частоты вынужденных колебаний от частоты вращения рабочего колеса по нескольким характерным точкам.

Задача изобретения решается реализацией способа определения частоты вынужденных колебаний рабочего колеса в составе ступени турбомашины, характеризующегося тем, что определяют количество лопаток рабочего колеса и количество лопаток направляющего или соплового аппарата ступени турбомашины, выводят турбомашину на расчетный режим работы, измеряют частоту вращения рабочего колеса, ступень турбомашины представляют в виде механического генератора колебаний, вращающегося в потоке текучей среды, а частоту вынужденных колебаний рабочего колеса определяют как частоту f вынужденных колебаний механического генератора по формуле: f=kn+b, где,

k - коэффициент, зависящий от конструктивных особенностей механического генератора, лежащий в пределах от 0,8 до 1,5;

n - частота вращения рабочего колеса;

b - целочисленная величина, пропорциональная количеству лопаток.

В частном случае реализации способа в качестве расчетного режима работы турбомашины выбирают режим, на котором частота вынужденных колебаний рабочего колеса не совпадает с частотой его собственных колебаний.

В другом частном случае реализации способа в качестве расчетного режима работы турбомашины выбирают режим, на котором частота вынужденных колебаний рабочего колеса не совпадает с частотой собственных колебаний направляющего или соплового аппарата.

Изобретение поясняется чертежом, где представлены зависимости вынужденных частот колебаний колеса вентилятора турбомашины от его частоты вращения.

Способ определения частоты вынужденных колебаний рабочего колеса в составе ступени турбомашины реализуется следующим образом. Перед началом испытаний определяют количество лопаток рабочего колеса и количество лопаток направляющего аппарата, в случае если турбомашина представляет собой компрессор. Если турбомашина представляет собой турбину, то после определения количества лопаток рабочего колеса определяют количество лопаток соплового аппарата. Далее выводят турбомашину на расчетный режим работы и измеряют (определяют) частоту вращения рабочего колеса.

В качестве расчетных режимов используются режимы работы, на которых частота вынужденных колебаний рабочего колеса не совпадает с частотой его собственных колебаний. В общем случае, в качестве расчетных режимов целесообразно выбирать режимы, на которых частота вынужденных колебаний любого элемента турбомашины не совпадала с частотой его собственных колебаний.

Далее ступень турбомашины представляют в виде механического генератора, состоящего из направляющего или соплового аппарата и рабочего колеса, вращающегося в потоке текучей среды. Представление ступени турбомашины в виде механического генератора колебаний означает учет наличия текучей среды с конкретными параметрами и соответствующего ротор-статорного взаимодействия. Для воздушного компрессора текучая среда является воздухом, для газовой турбины - горячие газы, выходящие из камеры сгорания. Механический генератор, как любой генератор колебаний, характеризуется набором частот f вынужденных колебаний.

Согласно способу частоту вынужденных колебаний рабочего колеса определяют как частоту f вынужденных колебаний механического генератора по формуле:

f=kn+b,

где,

k - коэффициент, зависящий от конструктивных особенностей механического генератора;

n - частота вращения рабочего колеса, Гц;

b - целочисленная величина, пропорциональная количеству лопаток, Гц.

Коэффициент k, зависящий от конструктивных особенностей механического генератора, учитывает конструкцию ступени турбомашины, параметры воздуха или газов, протекающих через эту ступень. Диапазон значений коэффициента k лежит в пределах от 0,8 до 1,5 и уточняется экспериментально.

Рассмотренную выше последовательность осуществления приемов способа можно пояснить с использованием следующего алгоритма выбора и уточнения коэффициентов k и b, который будет понятен специалистам в области исследования поведения колес турбомашин, проведения тензометрических измерений колебаний лопаток турбомашины:

1. По мгновенным спектрам сигнала, получаемого с тензодатчика, установленного на лопатке, определяют тенденцию поведения частоты колебаний с максимальной амплитудой в зависимости от частоты вращения (числа оборотов в единицу времени) рабочего колеса. Для определения тенденции поведения частоты колебаний с максимальной амплитудой анализируют мгновенный спектр (по времени) частоты колебаний, выделяют частоту колебаний с максимальной амплитудой и следят за выделенной частотой на разных частотах вращения (числах оборотов) рабочего колеса;

2. Анализируемый сигнал разбивают на временные участки с постоянными частотами вращения и фиксируют (определяют) частоты вращения для каждого участка;

3. Формируют усредненный спектр колебаний для каждого временного участка, по которому определяют частоту с максимальным уровнем амплитуды;

4. В предположении линейной зависимости частоты колебаний колеса от числа оборотов f=kn+b (что подтверждается экспериментальными данными), по методу наименьших квадратов находят коэффициенты k и b;

5. Коэффициент b (целочисленная величина, выраженная в Гц) округляют до ближайшего целого числа, равного количеству лопаток рабочего колеса или направляющего аппарата, умноженного на целое число 1, 2, 3, 4 и т.д.;

6. Подставив уточненное (целое) число в уравнение п. 4, получают второе (уточненное)уравнение;

7. По найденному коэффициенту b уточняется безразмерный коэффициент k таким образом, чтобы частоты, вычисленные из обоих уравнений, различались минимально.

Рассмотрим конкретные примеры определения коэффициентов k и b.

Установленная закономерность, которая проявляется при определении частот вынужденных колебаний колес турбомашин, проверена при осуществлении исследований рабочего колеса компрессора низкого давления (КНД) ГТД.

В качестве примера возьмем колесо вентилятора КНД со следующими параметрами: число лопаток направляющего аппарата - 49, число лопаток рабочего колеса - 29.

Проанализируем зависимость частоты вынужденных колебаний колеса от частоты его вращения, обусловленную действием лопаток направляющего аппарата. Результаты испытаний, последовательность этапов которых осуществлена в соответствии с пп. 1-3 приведенного выше алгоритма, представлены в виде таблицы 1.

Обработав представленные данные по методу наименьших квадратов (п. 4 алгоритма), получим уравнение прямой в виде:

f₁=1,2774n+195,3008.

Представляя ступень турбомашины в виде механического генератора колебаний, подбираем коэффициент b, наиболее близким к числу 195,3008, определенному методом наименьших квадратов (п. 5 алгоритма).

В результате получим следующее уравнение (п. 6 алгоритма):

f₂=1,2774n+196,

где 196 - кратное числу лопаток направляющего аппарата (49·4=196; 49 - число лопаток направляющего аппарата, 4 - целое число, выбранное из ряда 1, 2, 3, 4 и т.д.).

В таблице 2 приводится сравнение результатов расчета частоты (f₂) вынужденных колебаний по формуле, полученной для механического генератора с исходными данными (частота f вынужденных колебаний), полученными в результате экспериментальных исследований.

Числовые значения частот f и f₂ близки по значениям, различаются минимально, поэтому корректировка коэффициента к в соответствии с п. 7 алгоритма не требуется.

Проанализируем зависимость частоты вынужденных колебаний рабочего колеса от частоты его вращения, обусловленную действием его лопаток. Для этого же колеса (вентилятор КНД) построим уравнение прямой, отражающей зависимость частоты вынужденных колебаний колеса от частоты его вращения исходя из экспериментальных данных (пп. 1-3 алгоритма), представленных в приведенной ниже таблице 3.

Обработав представленные данные, получим следующие два уравнения прямых, подбирая значения коэффициентов b и k (см. пп. 4-7 алгоритма):

f₃=1,18n+263,74;

f₄=1,21n+261,

где 261 - кратное числу лопаток рабочего колеса (29·9=261; 29 - число лопаток рабочего колеса, 9 - целое число, выбранное из ряда 1, 2, 3, 4 и т.д.).

В таблице 4 приводится сравнение полученных результатов с исходными данными.

На графике показаны прямые, представляющие зависимости частоты f₂вынужденных колебаний рабочего колеса, обусловленных действием лопаток направляющего аппарата (нижняя прямая) и частоты f₄ вынужденных колебаний рабочего колеса, обусловленных действием его лопаток (верхняя прямая) с нанесенными экспериментальными точками.

Приведенные данные подтверждают выявленную закономерность изменения частот вынужденных колебаний от параметров турбомашины и возможность представления ступени турбомашины в качестве механического генератора колебаний.

Следует отметить, что в отличие от электронного генератора, который проектируется с таким расчетом, чтобы в нем не возникали резонансные колебания, в ступени турбомашины могут возникнуть собственные колебания рабочего колеса или статорных элементов. Поэтому не исключено, что частота вынужденных колебаний, определяемая по формуле f=kn+b, может совпасть с собственной частотой одного из элементов механического генератора и в нем возникнут резонансные колебания.

Используя представление ступени турбомашины в виде механического генератора, можно не проводить исследование всего поля рабочих режимов, а определив коэффициент k и величину b по нескольким характерным точкам, получить обобщенную зависимость частоты вынужденных колебаний от частоты вращения рабочего колеса.

Предложенный способ может использоваться при проведении испытаний турбомашин и позволяет сократить затраты времени, а также повысить точность определения частот вынужденных колебаний на отдельных режимах работы турбомашины.

1. Способ определения частоты вынужденных колебаний рабочего колеса в составе ступени турбомашины, характеризующийся тем, что определяют количество лопаток рабочего колеса и количество лопаток направляющего или соплового аппарата ступени турбомашины, выводят турбомашину на расчетный режим работы, измеряют частоту вращения рабочего колеса, ступень турбомашины представляют в виде механического генератора колебаний, вращающегося в потоке текучей среды, а частоту вынужденных колебаний рабочего колеса определяют как частоту f вынужденных колебаний механического генератора по формуле:
f=kn+b,
где,
k - коэффициент, зависящий от конструктивных особенностей механического генератора, лежащий в пределах от 0,8 до 1,5;
n - частота вращения рабочего колеса;
b - целочисленная величина, пропорциональная количеству лопаток.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве расчетного режима работы турбомашины выбирают режим, на котором частота вынужденных колебаний рабочего колеса не совпадает с частотой его собственных колебаний.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве расчетного режима работы турбомашины выбирают режим, на котором частота вынужденных колебаний рабочего колеса не совпадает с частотой собственных колебаний направляющего или соплового аппарата.

Изобретение относится к области контроля технического состояния авиационных газотурбинных двигателей, оборудованных штатной измерительной аппаратурой, сигналы с которой в процессе эксплуатации записываются также штатным бортовым устройством регистрации, установленном на борту соответствующего воздушного судна.

Газотурбинный двигатель // 2556090

Изобретение относится к энергетике. Газотурбинный двигатель выполнен двухконтурным, двухвальным, содержит не менее восьми модулей, смонтированных по модульно-узловой системе, включая компрессоры высокого и низкого давления, разделенные промежуточным корпусом, основную камеру сгорания, воздухо-воздушный теплообменник, турбины высокого и низкого давления, смеситель, фронтовое устройство, форсажную камеру сгорания и всережимное реактивное сопло.

Способ серийного производства турбореактивного двигателя и турбореактивный двигатель, выполненный этим способом // 2556058

Изобретение относится к энергетике. Способ серийного производства турбореактивного двигателя (ТРД), при котором изготавливают детали и комплектуют сборочные единицы, элементы и узлы модулей и систем двигателя.

Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания // 2556030

Изобретение относится к области транспорта и может быть использовано в устройствах управления двигателем внутреннего сгорания. Технический результат - обеспечение баланса между предотвращением чрезмерного повышения температуры поршня и предотвращением ухудшения различных эксплуатационных характеристик двигателя внутреннего сгорания в результате выполнения управления, применяемого для подавления аномального сгорания даже тогда, когда аномальное сгорание происходит последовательно или практически последовательно в течение множества циклов.

Турбореактивный двигатель // 2555950

Изобретение относится к энергетике. Турбореактивный двигатель выполнен двухконтурным, двухвальным, а также содержит не менее восьми модулей, смонтированных по модульно-узловой системе, включая компрессоры высокого и низкого давления, разделенные промежуточным корпусом, основную камеру сгорания, воздухо-воздушный теплообменник, турбины высокого и низкого давления, смеситель, фронтовое устройство, форсажную камеру сгорания и всережимное реактивное сопло.

Способ капитального ремонта турбореактивного двигателя и турбореактивный двигатель, отремонтированный этим способом (варианты), способ капитального ремонта партии, пополняемой группы турбореактивных двигателей и турбореактивный двигатель, отремонтированный этим способом (варианты) // 2555944

Изобретение относится к энергетике. Способ капитального ремонта авиационных турбореактивных двигателей, при котором создают ротационно обновляемый запас восстановленных деталей - модулей, узлов, сборочных единиц, оставшихся после замены от предыдущих ранее отремонтированных двигателей, и используют их в порядке замены на очередном ремонтируемом двигателе.

Способ серийного производства турбореактивного двигателя и турбореактивный двигатель, выполненный этим способом // 2555942

Изобретение относится к энергетике. Способ серийного производства турбореактивного двигателя, при котором изготавливают детали и комплектуют сборочные единицы, элементы и узлы модулей и систем двигателя, собирают модули в количестве не менее восьми - от компрессора низкого давления до всережимного регулируемого реактивного сопла.

Турбореактивный двигатель // 2555941

Изобретение относится к энергетике. Турбореактивный двигатель выполнен двухконтурным, двухвальным, содержит не менее восьми модулей, смонтированных по модульно-узловой системе, включая компрессоры высокого и низкого давления, разделенные промежуточным корпусом, основную камеру сгорания, воздухо-воздушный теплообменник, турбины высокого и низкого давления, смеситель, фронтовое устройство, форсажную камеру сгорания и поворотное реактивное сопло, включающее поворотное устройство и регулируемое реактивное сопло.

Способ серийного производства газотурбинного двигателя и газотурбинный двигатель, выполненный этим способом // 2555940

Изобретение относится к энергетике. Способ серийного производства газотурбинного двигателя, при котором изготавливают детали и комплектуют сборочные единицы, элементы и узлы модулей и систем двигателя.

Турбореактивный двигатель // 2555939

Изобретение относится к энергетике. Турбореактивный двигатель (ТРД), выполненный двухконтурным, двухвальным, содержит не менее восьми модулей, включая компрессоры высокого и низкого давления, разделенные промежуточным корпусом, основную камеру сгорания, воздухо-воздушный теплообменник, турбины высокого и низкого давления, смеситель, фронтовое устройство, форсажную камеру сгорания и поворотное реактивное сопло, включающее поворотное устройство и регулируемое реактивное сопло, прикрепленное к поворотному устройству с возможностью выполнения совместно с подвижным элементом последнего поворотов для изменения направления вектора тяги.

Насосная станция (варианты) // 2559215

Группа изобретений относится к машиностроению, в частности к насосным станциям гидравлических стендов для испытаний гидроустройств. Насосная станция включает в себя бак, насос, на выходе которого установлен переливной клапан, и теплообменник, установленный в сливной гидролинии переливного клапана. Вход переливного клапана соединен с входом редукционного клапана, а выход редукционного клапана соединен с выходом насосной станции, имеющей дроссель, соединяющий напорную гидролинию насоса и вход теплообменника. Для отвода тепла от рабочей жидкости вместо теплообменника в насосной станции может быть использован испаритель холодильной машины. Изобретение направлено на обеспечение постоянства температуры рабочей жидкости в напорной гидролинии насосной станции при испытании гидроустройств независимо от давления питания испытуемого гидроустройства и требуемого расхода рабочей жидкости, а также на упрощение конструкции, уменьшение габаритов, удешевление изготовления. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Способ проверки функциональности клапана рециркуляции отработавших газов двигателя внутреннего сгорания // 2560091

Изобретение относится к области транспорта и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение надежности диагностирования функциональности клапана рециркуляции отработавших газов двигателя внутреннего сгорания. В способе проверки функциональности клапана (13) рециркуляции отработавших газов (ОГ) двигателя (1) внутреннего сгорания периодически изменяют положение исполнительного звена (13a) клапана (13) рециркуляции ОГ, измеряют системную величину (LM, LD), на которую влияет движение исполнительного звена (13a), и для проверки функциональности клапана (13) рециркуляции ОГ обрабатывают измерительный сигнал. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ контроля углов газораспределения двигателя внутреннего сгорания // 2560766

Изобретение относится к области испытаний двигателей внутреннего сгорания. Способ контроля углов газораспределения двигателя внутреннего сгорания полезен при эксплуатации, при предремонтной и послеремонтной проверке двигателей. Применение способа позволяет существенно снизить трудозатраты на контроль углов газораспределения. Снижение достигается за счет замены трудоемких прямых измерений углов косвенными измерениями. Прямые измерения выполняют вручную на выведенном из действия и подготовленном к измерениям двигателе. Косвенные измерения выполняют в автоматическом режиме по индикаторной диаграмме, записанной на работающем двигателе. Для определения угла открытия выпускного клапана записывают диаграмму с включенной подачей топлива. Для определения угла открытия впускного клапана записывают диаграмму с отключенной подачей топлива. На диаграмме находят точку с характерным изменением давления, вызванным открытием клапана. По угловой координате найденной точки определяют отклонение фактического угла открытия клапана от номинального значения, сравнивают полученное отклонение с допустимыми значениями и по результатам сравнения судят о необходимости корректировки угла газораспределения. 6 з.п. ф-лы, 8 ил., 1 табл.

Способ диагностирования технического состояния ротора машины // 2560853

Изобретение относится к диагностированию технического состояния механизмов и машин, а именно технического состояния ротора. В способе диагностирования технического состояния ротора машины выводят машину на контролируемый режим, измеряют на этом режиме исходную частоту вращения ротора и останавливают машину. В процессе выбега машины измерения частоты вращения ротора производят по времени до момента останова ротора и получают зависимость, которую интегрируют. Дополнительно измеряют время до страгивания ротора и до вывода машины на контролируемый режим от момента страгивания. Определяют время выбега ротора машины от фиксированных максимальной и минимальной частот вращения. Определяют моменты трения при указанных фиксированных частотах, вычисляют соотношение этих моментов трения. Измеряют частоту вращения в момент останова ротора и вычисляют момент трения. При выводе на контролируемый режим сравнивают время до страгивания и до вывода на контролируемый режим с эталонными значениями. В режиме выбега с эталонными значениями сравнивают время выбега, моменты трения и соотношения моментов трения при указанных фиксированных частотах, частоту вращения и момент трения при останове ротора. По величине отклонений этих параметров от эталонных значений судят о техническом состоянии ротора машины. Изобретение направлено на расширение функциональных возможностей и технологичности диагностирования технического состояния ротора машины. 2 ил.

Способ мониторинга машин с вращающимися валами // 2560864

Изобретение относится к способу обнаружения точек истирания и/или контакта на машинах с вращающимися частями. Вращающиеся части образуют электрическую коаксиальную систему относительно неподвижных частей такой машины, а в этой системе импульсы электрического напряжения распространяются с характеристической скоростью из-за малого расстояния между вращающейся и неподвижной частями. Между вращающейся частью и неподвижной частью прикладываются короткие импульсы электрического напряжения и/или сигналы непрерывно меняющегося напряжения, причем между вращающейся и неподвижной частями в точке истирания и/или контакта возникает электрическое соединение. Чтобы определить местоположение этой точки истирания и/или контакта как точки разрыва электрической цепи, измеряют период времени до прибытия отраженных импульсов вдоль пути распространения импульсов электрического напряжения и/или сигналов непрерывно меняющегося напряжения. Технический результат - повышение точности обнаружения точки контакта между ротором и корпусом во время работы. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ безразборной диагностики степени износа подшипников двигателя внутреннего сгорания // 2560972

Изобретение относится к области эксплуатации машин и может быть использовано при диагностировании двигателей внутреннего сгорания. Способ безразборной диагностики степени износа подшипников двигателей внутреннего сгорания заключается в измерении давления в масленой магистрали при работе двигателя, отличается тем, что давление масла измеряют в масленой магистрали на участке канала, расположенным между коренным и шатунным подшипниками по оси коленчатого вала при работе двигателя без нагрузки, и по величине измеренного давления судят о допустимой степени износа шатунного подшипника. Работоспособность подшипников в основном определяется условиями смазки и в свою очередь износы подшипников приводят к снижению давления в различных частях системы. Технический результат заключается в возможности предотвращения отказов подшипников путем заблаговременного выявления предотказного состояния и своевременного текущего ремонта ДВС, например, с заменой вкладышей коленчатого вала и восстановлением технического состояния подшипников, при котором будет обеспечиваться гидродинамический эффект жидкостного трения. 3 ил.

Способ диагностирования двигателя внутреннего сгорания // 2561758

Изобретение может быть использовано для определения технического состояния электронной системы управления и элементов двигателей с распределенным впрыском топлива в процессе их изготовления, технического обслуживания и ремонта. Способ заключается в измерении ряда наиболее информативных диагностических параметров; выявлении диагностических параметров, значения которых находятся в нормативных пределах, установленных производителем, или вышли за пределы максимального и минимального нормативных значений. В троичной системе для каждого параметра перемножается значение каждого параметра на среднеарифметическое из предельных его значений. Полученные значения суммируются, и определяется интегральный показатель неисправностей, численное значение которого соответствует конкретной неисправности, в том числе и в конкретном цилиндре. Технический результат заключается в повышении точности диагностирования и сокращении трудоемкости диагностических работ. 1 ил.

Способ испытания эрд и стенд для его реализации // 2561801

Изобретение относится к области электроракетных двигателей и стендов для их испытаний. В способе испытания электроракетных двигателей в вакуумной камере, основанном на том, что истекающее рабочее тело затормаживают на защитной мишени, согласно изобретению, энергию истекающего рабочего тела в виде ионизирующего излучения высокотемпературной плазмы преобразуют в электрическую энергию, которую выводят за пределы вакуумной камеры для полезного использования. Способ осуществляется с помощью стенда, содержащего вакуумную камеру, системы питания и управления, защитную мишень, согласно изобретению, на защитной мишени или вместо нее установлен фотоэлектрический и/или термоэлектрический преобразователь, вырабатывающий электродвижущую силу. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности зашиты внутренних стенок и оборудования вакуумной камеры от воздействия ионизирующего излучения высокотемпературной плазмы, снижение расхода охладителя мишени, используемого во время испытаний, повышение надежности работы испытательного стенда для испытаний ЭРД. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Способ обнаружения попадания воды или града в газотурбинный двигатель // 2561963

Изобретение относится к способу обнаружения попадания воды или града в газотурбинный двигатель, причем упомянутый двигатель имеет, по меньшей мере, компрессор, камеру сгорания и турбину. Способ содержит следующие этапы, состоящие из: - оценки значения первого показателя, символизирующего всасывание воды или града; - оценки значения второго показателя, представляющего всасывание воды или града, причем упомянутый второй показатель отличается от первого показателя; и - вычисления значения общего показателя путем сложения вместе, по меньшей мере, упомянутого первого и второго показателей. Технический результат изобретения - повышение эффективности и быстродействия данного способа. 6 н. и 6 з.п.ф-лы, 5 ил.

Устройство для определения аэродинамических характеристик модели ракеты авиационного базирования // 2564054

Изобретение относится к измерительной технике, а именно, к устройствам для измерения аэродинамических сил и моментов, действующих на модели изделий авиационной и ракетной техники при проведении испытаний в аэродинамических трубах. Устройство содержит модель ракеты со съемной носовой частью, установленную на внутримодельных шестикомпонентных тензовесах с помощью конической посадки, соединенных с внутренней державкой, прикрепленной к модели носителя, установленной в аэродинамической трубе, оснащенной тензостанцией и пультом управления в препараторской. Державка для модели ракеты выполнена в виде цилиндра, размещенного внутри корпуса модели, с продольными пазами, в которых установлена оребренная посадочная втулка, соединенная и с тензовесами и с обечайкой корпуса модели с использованием ребер. При этом в передней части цилиндра в пазу закреплен вкладыш, а на хвостовой части - подвижное кольцо, причем и вкладыш, и кольцо снабжены сменными узлами крепления цилиндра к кронштейнам, установленным на модели носителя. Технический результат заключается в повышении достоверности измерений. 2 ил.