10.14489/td.2016.03.pp.034-038

2016, 03 март (March)

DOI: 10.14489/td.2016.03.pp.034-038

Посадов В.В. (мл.), Посадов В.В., Ремизов А.Е.
АЛГОРИТМЫ ДИАГНОСТИКИ АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ И АЭРОУПРУГИХ КОЛЕБАНИЙ КОМПРЕССОРА АВИАЦИОННОГО ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ
(c. 34-38)

Аннотация. При работе ГТД в определенных условиях в компрессоре могут возникать аэродинамические (вращающийся срыв) и аэроупругие (флаттер) колебания. Проведены исследования по выявлению информативных диагностических параметров. Исследования проводили на испытательном стенде с использованием генератора бокового ветра. В процессе испытаний исследована устойчивость лопаток к флаттеру в широком диапазоне эксплуатационных режимов, определены границы газодинамической устойчивости. Разработаны алгоритмы диагностирования аэродинамических и аэроупругих колебаний компрессора ГТД. Один из них позволяет диагностировать аэродинамические и аэроупругие колебания с использованием параметров демпфирования, второй – основан на использовании параметра, обладающего высокой чувствительностью к изменениям технического состояния ГТД.

Ключевые слова: газотурбинный двигатель, вентилятор, диагностирование, флаттер, вращающийся срыв, демпфирование, коэффициент эксцесса.

Posadov V.V. (jr.), Posadov V.V., Remizov A.E.
ALGORITHMS OF AERODYNAMIC AND AEROELASTIC VIBRATIONS DIAGNOSTICS IN COMPRESSOR OF GAS TURBINE ENGINE
(pp. 34-38)

Abstract. When operating a gas turbine engine, the aerodynamic and aeroelastic vibrations (rotating stall and flutter respectively) can occur in a compressor on some special conditions. This paper is based on a research of informative diagnostic parameters. The engine tests were performed on the test bench with a crosswind generator. During the tests the insensitivity of the fan blades to the flutter was analyzed in the wide range of operational modes. The limits of the gasdynamic stability were also determined. The algorithms of aerodynamic and aeroelastic vibrations diagnostics were developed based on the research. One of the algorithms uses damping parameters to perform diagnostics of aerodynamic and aeroelastic vibrations. Another is based on a parameter with high sensitivity to changes in the technical condition of the gas turbine engine parts.

Keywords: gas turbine engine, fan, diagnostics, flutter, rotating stall, damping, coefficient of excess.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

В. В. Посадов (мл.), В. В. Посадов (ОАО НПО «Сатурн», Рыбинск, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
А. Е. Ремизов (Рыбинский государственный авиационный технический университет им. П. А. Соловьева, Рыбинск, Россия)

Eng

V. V. Posadov (jr.), V. V. Posadov (JSC “NPO “Saturn”, Rybinsk, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
A. E. Remizov (Rybinsk State Aviation Technical University, Rybinsk, Russia)

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Посадов В. В., Посадов В. В., Еремин А. А., Ремизов А. Е. Исследование природы срывного флаттера рабочего колеса компрессора авиационного газотурбинного двигателя // Cб. докл. Междунар. науч.-техн. конф. «Климовские чтения – 2013». СПб., 2013. С. 110 – 118.
2. Пат. 2411484 РФ № 2009118441/06. Способ диагностики автоколебаний рабочего колеса турбомашины / О. Л. Посадова, В. В. Посадов; заявл. 15.05.2009; опубл. 10.02.2011 // Бюл. 2011. № 4. 5 с.
3. Посадов В. В., Посадов В. В., Фирсов А. В. Прогнозирование и диагностика флаттера компрессора авиационного газотурбинного двигателя // Контроль. Диагностика. 2015. № 1. С. 52 – 60.
4. Kurkov A., Dicus J. Synthesis of Blade Flutter Vibratory Patterns Using Stationary Transducers // ASME Paper 1978. N78-GT-160, Apr.
5. Фирсов А. В., Посадов В. В. Опыт идентификации неисправностей газотурбинных двигателей с помощью узкополосного спектрального анализа вибрации // Контроль. Диагностика. 2011. № 12. С. 51 – 59.
6. Генкин М. Д., Соколова А. Г. Виброакустическая диагностика машин и механизмов. М.: Машиностроение, 1987. 288 с.
7. Пат. № 2511773 РФ № 2013108563. Способ диагностики колебаний рабочего колеса турбомашины / В. В. Посадов, А. В. Фирсов, В. В. Посадов; заявл. 26.02.2013; опубл. 10.02.2014 // Бюл. 2014. № 10.

Eng

1. Posadov V. V., Posadov V. V., Eremin A. A., Remizov A. E. (2013). Study the nature of stall flutter of rotor of aircraft gas turbine engine compressor. Proceedings of the Internaional scientific and technical conference «Klimov’s readings – 2013». St. Petersburg, pp. 110-118.
2. Posadova O. L., Posadov V. V. (2011). Method for diagnostics of auto oscillations of the turbomachine impeller. Ru Patent No. 2411484. Russian Federation.
3. Posadov V. V., Posadov V. V., Firsov A. V. (2015). Prediction and diagnostics of aircraft gas turbine engine compressor flutter. Kontrol'. Diagnostika, (1), pp. 52-60. doi: 10.14489/td.2015.01.pp.052-060
4. Kurkov A., Dicus J. (1978). Synthesis of blade flutter vibratory patterns using stationary transducers. ASME Paper 1978. N78-GT-160, Apr.
5. Firsov A. V., Posadov V. V. (2011). Experience of identification gas turbine engines malfunctions with narrowband spectral vibration analysis. Kontrol'. Diagnostika, (12), pp. 51-59.
6. Genkin M. D., Sokolova A. G. (1987). Vibroacoustic diagnostics of machines and mechansims. Moscow: Mashinostroenie.
7. Posadov V. V., Firsov A. V., Posadov V. V. (2014). Method for oscillations diagnostics of the turbomachine impeller. Ru patent No. 2511773. Russian Federation.

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа статьи заполните форму:

Форма заказа статьи

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please fill out the form below: