Образец для определения остаточных напряжений в пере полнотелой лопатки турбины



Образец для определения остаточных напряжений в пере полнотелой лопатки турбины
Образец для определения остаточных напряжений в пере полнотелой лопатки турбины
Образец для определения остаточных напряжений в пере полнотелой лопатки турбины
G01N1/28 - Исследование или анализ материалов путем определения их химических или физических свойств (разделение материалов вообще B01D,B01J,B03,B07; аппараты, полностью охватываемые каким-либо подклассом, см. в соответствующем подклассе, например B01L; измерение или испытание с помощью ферментов или микроорганизмов C12M,C12Q; исследование грунта основания на стройплощадке E02D 1/00;мониторинговые или диагностические устройства для оборудования для обработки выхлопных газов F01N 11/00; определение изменений влажности при компенсационных измерениях других переменных величин или для коррекции показаний приборов при изменении влажности, см. G01D или соответствующий подкласс, относящийся к измеряемой величине; испытание

Владельцы патента RU 2600367:

Открытое акционерное общество "АВИАДВИГАТЕЛЬ" (RU)

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к образцам для определения остаточных технологических напряжений в деталях типа лопаток турбин авиационных двигателей. Образец 1 состоит из элементов корыта, спинки и скругленной кромки пера. Образец 1 имеет V-образную форму. Средняя часть образца 1 представляет собой стержень 2 с большой кривизной t/R>0,2, где: t - толщина стержня, R - радиус кромки, образованной скругленной кромкой 3. Вогнутая поверхность образца 1 является частью отверстия радиусом r=R-t, соосного со скругленной кромкой 3. Криволинейный стержень 2 сопряжен с длинными концами - удлинителями 4, разведенными на угол α. Метрологическая система включает параметры: толщину t криволинейной части, высоту Н, ширину А в основании, угол α развода удлинителей 4. Толщина t криволинейной части составляет 3…4 толщины снимаемого материала с остаточными напряжениями. Обеспечивается возможность определения тангенциальных остаточных напряжений в скругленной кромке пера полнотелой лопатки. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к образцам для определения остаточных технологических напряжений в деталях типа лопаток турбин авиационных двигателей.

Известен плоский образец для определения остаточных напряжений, вырезанный из пера пустотелой лопатки турбины в направлении, перпендикулярном передней скругленной кромке. По своей форме он представляет замкнутый криволинейный стержень с переменным прямоугольным сечением. Боковая поверхность образца образована двумя параллельными разрезами при вырезке из пера лопатки, внешняя поверхность состоит из фрагментов корыта, спинки и кромок пера, внутренняя поверхность образована стенками охлаждаемой камеры. Зоны спинки и корыта соединены в нескольких местах подкрепляющими элементами. Образец предназначен для определения остаточных напряжений в полотне пера и подкрепляющих элементах охлаждаемой лопатки (Авт. свид. №1693404, МПК G01L 1/00).

Недостатком известной конструкции, принятой за прототип, является то, что в ней не предусмотрена возможность исследования остаточных напряжений в зоне скругленной передней кромки пера, являющейся концентратором напряжений.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в обеспечении определения тангенциальных остаточных напряжений в скругленной кромке пера полнотелой лопатки.

Указанный технический результат достигается тем, что образец для определения остаточных напряжений, включающий элементы корыта, спинки и скругленной кромки пера, СОГЛАСНО ИЗОБРЕТЕНИЮ, выполнен V-образной формы, при этом средняя часть образца представляет собой стержень с большой кривизной (t/R>0,2, где: t - толщина стержня, R - радиус кромки), образованной скругленной кромкой, а его вогнутая поверхность является частью отверстия радиусом r=R-t, соосного со скругленной кромкой, при этом криволинейный стержень сопряжен с длинными концами - удлинителями, разведенными на угол α. Метрологическая система образца включает параметры: толщину t криволинейной части, высоту Н, ширину А в основании, угол α развода удлинителей, а толщина t криволинейной части составляет 3…4 толщины снимаемого материала с остаточными напряжениями.

V - образная форма образца обеспечивает получение развитой метрологической системы, в которой удлинители, сопряженные с криволинейным стержнем, выполняют роль масштабных увеличителей и позволяют малые геометрические параметры скругленной кромки с остаточными напряжениями увеличивать на порядок и более, что в итоге повышает точность определения остаточных напряжений.

На фиг. 1 - изображен общий вид образца и замеряемые параметры, входящие в метрологическую систему.

На фиг. 2 - криволинейная часть образца с размерными параметрами в увеличенном виде.

На фиг. 3 - схема вырезки заготовки из пера лопатки.

На фиг. 4 - форма и размеры заготовки.

На фиг. 5 - фрагмент технологии.

На фиг. 6 - схема крепления образца.

Образец 1 для определения остаточных напряжений имеет V-образную форму, средняя часть представляет собой стержень 2 с большой кривизной (t/R>0,2, где: t - толщина стержня, R - радиус кромки), образованной скругленной кромкой 3. Вогнутая поверхность образца является частью отверстия радиусом r=R-t, соосного со скругленной кромкой. Криволинейный стержень 2 сопряжен с длинными концами - удлинителями 4, разведенными на угол α. Метрологическая система образца включает параметры: толщину t криволинейной части, высоту Н, ширину А в основании, угол α развода удлинителей 4. Толщина t криволинейной части составляет 3…4 толщины снимаемого материала с остаточными напряжениями.

Для изготовления образца в пере 5 пустотелой лопатки турбины вырезают плоскую заготовку 6 двумя параллельными разрезами пера 5 в направлении, перпендикулярном скругленной кромке 3, проводят чистовую доработку поверхностей, исключая зону с исследуемыми остаточными напряжениями. Вырезанную плоскую заготовку 6 обрабатывают в последовательности:

- подрезают торец 7 на нужную длину L;

- с подрезанного конца делают разрез посередине между поверхностями корыта 8 и спинки 9 в сторону скругленной кромки 3, оставляя перемычку 10 равной 2R+0…3 мм;

- образованные длинные концы 4 разгибают, выпрямляют поверхности разреза, чтобы в результате сгиб был у перемычки, концы были симметричны относительно оси, проходящей через середину скругленной кромки 3, а угол α соответствовал заданному значению;

- соосно скругленной кромке 3 выполняют отверстие диаметром, равным 2(R-t), в два этапа (черновой и чистовой);

- разрезают перемычку 10 между отверстием 11 и прорезью 12 и получают два удлинителя 4 для метрологической системы.

При этом вся обработка выполняется с применением электроэрозионных технологий, а при разгибе длинных концов 4 образец вставлен скругленной кромкой 3 в защитную обойму 13, которая крепится в тисках 14.

Таким образом, использование образца позволяет определять тангенциальные остаточные напряжения в скругленной кромке пера полнотелой лопатки.

1. Образец для определения остаточных напряжений в пере полнотелой лопатки турбины, состоящий из элементов корыта, спинки, скругленной кромки пера, отличающийся тем, что образец имеет V-образную форму, средняя часть которого представляет собой стержень с большой кривизной t/R>0,2, где: t - толщина стержня, R - радиус кромки, образованной скругленной кромкой, а его вогнутая поверхность является частью отверстия радиусом r=R-t, соосного со скругленной кромкой, при этом криволинейный стержень сопряжен с длинными концами - удлинителями, разведенными на угол α.

2. Образец по п. 1, отличающийся тем, что его метрологическая система включает параметры: толщину t криволинейной части, высоту Н, ширину А в основании, угол α развода удлинителей.

3. Образец по п. 1, отличающийся тем, что толщина t криволинейной части составляет 3…4 толщины снимаемого материала с остаточными напряжениями.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к приготовлению образца для минералогического анализа в электронно-лучевой системе в нефтегазовой и горнодобывающей отраслях. По первому варианту способа забирают минералогический образец для анализа, сушат его и отделяют от собранного образца более мелкую представительную аликвоту и помещают вместе аликвоту и оба компонента быстросхватывающегося двухкомпонентного фиксирующего состава на основе эпоксидной смолы в форму образца.

Группа изобретений относится к оборудованию для проведения анализа и может быть использована для диагностики и лечения пациентов. Микрожидкостная резистентная сеть (20) содержит первый (112) и второй (114) микрожидкостные каналы в жидкостном сообщении с впускными отверстиями (22) и (24) для первой и второй текучих сред соответственно.

Изобретение относится к способам изготовления стандартных образцов состава для оперативного и статистического контроля погрешности результатов измерений, в частности измерений массовой доли нефтепродуктов в почвах, грунтах и донных отложениях.

Изобретение относится к пробоотбору, морским исследованиям, изучению геологического и биологического осадочного материала. Седиментационный пробоотборник содержит конусообразную воронку и механизм.

Изобретение относится к способам определения механических характеристик материалов, конкретно - к способу определения модуля упругости, предела прочности и предельной деформации.

Изобретение относится к отбору проб твердой составляющей сварочного аэрозоля (ТССА), образующейся при дуговой сварке, для последующего анализа и может быть использовано для улавливания и отбора проб ТССА при проведении различных сварочных процессов.
Изобретение относится к микробиологии и касается способа окраски гистологических срезов при диагностике трихинеллеза. Сущность способа заключается в окрашивании гистологических срезов гематоксилином Эрлиха, для этого добавляют 2-3 капли 10% диметилсульфоксида, промывают в воде до посинения среза.

Изобретение относится к медицине и биологии и может быть использовано для фиксации головки бедренной кости в процессе ее распила при подготовке биологического материала к гистологическому исследованию.

Изобретение относится к области гидрологии, а именно к устройствам для забора проб воды при измерении локального и общего расхода воды малых струящихся водопадов, где площадь стекания воды может составлять несколько десятков квадратных метров.

Изобретение относится к устройствам для взятия проб в жидком или текучем состоянии и может быть использовано в ядерных реакторах с жидкометаллическим теплоносителем для отбора проб расплавленного теплоносителя.

Группа изобретений относится к пробоотборнику для отбора проб смеси из среды и твердых частиц. Пробоотборник включает эжектор (100) и внутреннюю трубу (104), проходящую внутри эжектора (100), внутри внешней трубы (106), и предназначенную для прохождения через эжектор (100) создающей разрежение среды. Эжектор (100) может быть помещен в смесь (102) твердых частиц и среды - газа и/или жидкости. При этом эжектор (100) выполнен с возможностью забора пробы (110) смеси под действием разрежения через по меньшей мере одно входное отверстие (108) и выпуска пробы (110) смеси через выходное отверстие (116) в смесь (102) так, что проба (110) смеси перемещается от входного отверстия (108) к выходному отверстию (116). Канал (112) для пробы расположен на конце (120) эжектора (100), противоположном выходному отверстию (116) эжектора (100), и вложен внутрь или находится рядом с внутренней трубой (104). Канал (112) предназначен для отбора необходимой для измерения пробы (122) из пробы (110) смеси, перемещающейся через эжектор (100). При этом твердые частицы и среда, по меньшей мере частично, могут быть отделены друг от друга в эжекторе (100) под действием потока и инерции в пробе (110) смеси. Способ пробоотбора содержит этапы, на которых обеспечивают (800) поток создающей разрежение среды через эжектор (100) по внутренней трубе (104) и выводят наружу из него через выходное отверстие (116) так, что внутри эжектора (100) образуется разрежение. Осуществляют забор (802) пробы (110) смеси, используя разрежение, через по меньшей мере одно входное отверстие (108) из смеси (102) среды и твердых частиц. Образуют (804) поток пробы (110) смеси вместе с потоком создающей разрежение среды через по меньшей мере одно выходное отверстие (116) в смесь (102). Осуществляют отбор (806) необходимой для измерения пробы (122) в канал (112) для пробы, путем отделения твердых частиц и среды друг от друга, по меньшей мере частично, под действием потока и инерции в пробе (110) смеси. Обеспечивается непрерывный пробоотбор и измерение параметров процесса горения. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано для определения минеральных масел в атмосферном воздухе и воздухе закрытых помещений. Отбирают пробы из атмосферного воздуха и воздуха закрытых помещений путем концентрации их на фильтр АФА-ВП-20 со скоростью 100 л/мин в течение 20 мин. Далее проводят экстракцию изооктаном. Для построения градуировочного графика используют растворы минерального масла в изооктане с концентрацией 2,0; 5,0; 10,0; 20,0; 50,0; 100,0 мкг/см3. Измерение проводят при аналитической длине волны 210 нм. Диапазон определяемых концентраций минеральных масел в воздухе составляет 0,01-0,5 мг/м3. Обеспечивается повышение точности анализа. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к устройству для обнаружения твердых веществ, в частности взрывчатых веществ или наркотиков. Устройство содержит несущий диск (20), на котором осесимметрично расположено несколько сеток. Сетки в первом угловом положении (21) снабжены всасывающим патрубком (42) для всасывания окружающего воздуха сквозь соответствующую сетку. Сетки во втором угловом положении (22) снабжены первым нагревательным элементом (40) для испарения задерживаемых соответствующей сеткой во время всасывания частиц. При этом с анализирующим устройством (45) соединен первый вытяжной патрубок (43) для вытяжки испаренных частиц. Угловое расстояние между двумя соседними сетками несущего диска (20) составляет четное кратное угла α, который покрывает несущий диск (20) при переходе от одного углового положения диска к соседнему угловому положению. Несущий диск (20) выполнен осесимметричным таким образом, что при повороте диска (20) на угол α от одного углового положения к следующему в одном угловом положении сетка сменяется на глухой участок (31) или наоборот, так что всасывающий и вытяжной патрубки (42, 43) в каждом втором угловом положении оказываются закрыты участком (31), не содержащим отверстия. Причем на глухих участках (31) несущего диска (20) между двумя сетками предусмотрена заглушка, которая повторяет форму сетки, и эти заглушки выполнены из немагнитного, предпочтительно аустенитного, материала. Обеспечивается повышение эффективности работы устройства, увеличение степени загрузки и эффективности эксплуатации используемых компонентов. 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области океанологии, гидрофизики, геохимии и экологии морей и может быть использовано для получения первичного материала с целью анализа взвеси, состава воды, а также для исследования связи донных осадков с картиной подводных течений и временное их распределение. Зонд отбора проб воды и донных осадков подвешен на кабель-тросе и содержит емкости с управляемыми клапанами и пробоотборную трубку. При этом зонд выполнен в виде конусообразного контейнера, разделенного на секции. Каждая секция снабжена клапаном забора воды. Внизу контейнера - конуса расположен блок управления с датчиками направления и скорости течения, к которому через датчик натяжения веса на расстоянии не менее 5 метров подвешена пробоотборная трубка для донных осадков с массой на верху. Обеспечивается возможность исследования всей толщи воды, донных осадков, получая информацию о взвеси в момент исследования. 1 ил.

Изобретение относится способу отбора образца материала с плохими характеристиками текучести. Обеспечивают наличие устройства для взятия образца материала, содержащее вращатель, имеющий механизм вращения, сверло, прикрепленное к механизму вращения и вращаемое им, и аккумулирующую образец трубу, окружающую сверло. При этом аккумулирующая образец труба содержит по меньшей мере одно отверстие в верхнем конце, так что образец материала является видимым сквозь по меньшей мере одно отверстие для пользователя устройством для взятия образца материала. Вводят аккумулирующую образец трубу в материал. Вращают сверло для отбора образцов материала в аккумулирующую образец трубу. При этом вращение сверла для отбора образцов материала в аккумулирующую образец трубу представляет собой вращение сверла в одном направлении с целью направления образцов через нижний конец аккумулирующей образец трубы вовнутрь. Удаляют аккумулирующую образец трубу из материала и вращают сверло в другом противоположном первому направлении для высвобождения материала из аккумулирующей образец трубы. Обеспечивается упрощение процесса взятия образца материала, повышение надежности его взятия. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к экспериментальным исследованиям в космическом пространстве. Способ включает взятие проб с помощью стерилизованного и гермоизолированного на Земле пробозаборника. Пробы берут с поверхности искусственного космического объекта, размещаемого в зонах эквидистантных точек либрации L4 и L5 системы Земля - Луна. После взятия проб пробозаборник гермоизолируют в вакууме и возвращают на Землю. Техническим результатом изобретения является повышение достоверности полученных результатов.

Группа изобретений относится к инструментам и технологиям исследования воздействия факторов космического пространства на вещества и микроорганизмы. Устройство состоит из корпуса (1), выполненного, например, из фторопласта. В полость (2) корпуса (одну или более) с резьбой (3) и конической поверхностью (4) ввернут пробник (5) с ответной поверхностью, дающей при ввертывании термоизоляцию этой полости. На корпусе (1) закреплена пластина, вырез в которой образует ручку (7), согласованную с наддутой перчаткой скафандра. На боковинах (8) ручки установлены ложементы (9), в которых выполнены отверстия (10). Имеется средство закрепления устройства снаружи космического объекта (КО). В наземных условиях полость (2) и пробник (5) стерилизуют. Затем пробник (5) контаминируют веществом или осеменяют микроорганизмами и гермоизолируют. Доставляют устройство на КО, закрепляют снаружи КО, извлекают пробник (5) из полости (2) и устанавливают его в отверстиях (10). По завершении экспонирования извлекают пробник из отверстий, заводят в полость (2), которую гермоизолируют. Возвращают устройство в гермоотсек, а затем - на Землю. Техническим результатом группы изобретений является обеспечение неограниченного по времени экспонирования устройства и возможность манипулирования им одной рукой. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение может быть использовано в процессе пробоподготовки алевролитов терригенных пород к проведению петрофизических исследований. Применяют водный раствор красителя метиленового голубого (C16H18ClN3S·3H2O) объемом 10 см3 с концентрацией 0,73 мг/см3 на 1 г кернового материала в качестве индикатора для проведения петрофизических исследований путем экспрессного разделения образцов керна на отдельные группы. При этом применение красителя проводят перед этапом высушивания образцов с учетом диапазона глинистости, характеризующего сильноглинистые породы. Метод позволяет для образцов керна с любым содержанием глинистого цемента независимо от его компонентного состава экспрессно и наглядно определить допустимую для образцов температуру сушки.
Изобретение может быть использовано для выбора допустимых для насыщения алевролитов терригенных пород рабочих жидкостей при проведении петрофизических исследований в лабораторных условиях. Применяют водный раствор красителя метиленового голубого объемом 10 см3 с концентрацией 0,73 мг/см3 на 1 г кернового материала для проведения петрофизических исследований. Проводят экспрессное разделение образцов керна на отдельные группы и выбирают допустимые жидкости для насыщения данных групп образцов керна в зависимости от степени окрашивания. В качестве допустимых жидкостей берут керосин или дистиллированную воду или модель пластовой воды. Использование экспрессного метода на этапе пробоподготовки позволяет избежать безвозвратного разрушения образцов в процессе жидконасыщения. 1 з.п. ф-лы.

Группа изобретений относится к измерительному кристаллу для использования с микрофлюидной резистивной схемой для проведения анализа. Измерительный кристалл (100) для использования с отдельной микрофлюидной резистивной схемой (20) содержит канал (104) пробы, канал (114) отходов, размеры которых являются одинаковыми. Канал (104) проходит между впускным отверстием (102) для приема потока пробы от схемы (20) и выпускным отверстием (106). Причем канал (104) содержит измерительное средство (120, 130) и имеет первое флюидное сопротивление. Канал (114) проходит между впускным отверстием (112) для приема отдельного потока отходов от схемы (20) и выпускным отверстием (116). Причем канал (114) имеет второе флюидное сопротивление. Микрофлюидное устройство (200) содержит микрофлюидную резистивную схему (20), измерительный кристалл (100). Схема (20) содержит микрофлюидную ступень подготовки пробы, вывод (42) пробы и отдельный вывод (44) отходов, оба во флюидной связи со ступенью подготовки. Схема (20) выполнена с возможностью отделения от измерительного кристалла (100), в котором каналы (104) и (114) находятся во флюидной связи с выводом (42) и отдельным выводом (44). Способ изготовления измерительного кристалла (100) содержит этапы при которых обеспечивают стеклянную подложку, формируют каналы (104) и (114) через стеклянную подложку, формируют измерительные средства (120, 130) в канале пробы. Обеспечивается создание микрофлюидного устройства, содержащего измерительный кристалл и микрофлюидную схему с контролем расхода через микрофлюидное устройство. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к образцам для определения остаточных технологических напряжений в деталях типа лопаток турбин авиационных двигателей. Образец 1 состоит из элементов корыта, спинки и скругленной кромки пера. Образец 1 имеет V-образную форму. Средняя часть образца 1 представляет собой стержень 2 с большой кривизной tR>0,2, где: t - толщина стержня, R - радиус кромки, образованной скругленной кромкой 3. Вогнутая поверхность образца 1 является частью отверстия радиусом rR-t, соосного со скругленной кромкой 3. Криволинейный стержень 2 сопряжен с длинными концами - удлинителями 4, разведенными на угол α. Метрологическая система включает параметры: толщину t криволинейной части, высоту Н, ширину А в основании, угол α развода удлинителей 4. Толщина t криволинейной части составляет 3…4 толщины снимаемого материала с остаточными напряжениями. Обеспечивается возможность определения тангенциальных остаточных напряжений в скругленной кромке пера полнотелой лопатки. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Наверх