- •Условные обозначения
- •Оглавление
- •5.1. Обнаружение дефектов роторных лопаток…………………………………105
- •5.2. Определение частот вращения роторов двухвального двигателя………...107
- •Введение
- •Семейство авиационных газотурбинных двигателей cfm56
- •1.1. История возникновения семейства двигателей cfm56
- •1.2. История развития и настоящее положение авиадвигателей семейства cfm56 на мировом рынке
- •1.2.1. Двигатель cfm56-2
- •1.2.2. Двигатель cfm56-3
- •1.2.3. Двигатель cfm56-5a
- •1.2.4. Двигатель cfm56-5b
- •1.2.5. Двигатель cfm56-5c
- •1.2.6. Двигатель cfm56-7b
- •1.3. Общие и отличительные особенности конструкции двигателей семейства cfm56. Назначение и эксплуатационно-технические характеристики
- •1.3.1. Двигатель cfm56-2
- •1.3.2. Двигатель cfm56-3
- •1.3.3. Двигатель cfm56-5a
- •1.3.4. Двигатель cfm56-5b
- •1.3.5. Двигатель cfm56-5c
- •1.3.6. Двигатель cfm56-7b
- •1.4. Конструкция двигателя cfm56-5b
- •1.4.1. Общее представление о двигателе
- •1.4.2. Главный модуль вентилятора
- •1.4.3. Главный модуль газогенератора
- •1.4.4. Главный модуль турбины низкого давления
- •1.4.5. Главный модуль вспомогательного привода
- •1.4.6. Опоры роторов
- •1.4.7. Смотровые порты
- •1.4.8. Дренажная система
- •1.5. Программа tech56
- •1.5.1. Цели и организация работ по программе tech56
- •1.5.2. Результаты работ по программе tech56
- •Техническая эксплуатация авиационных газотурбинных двигателей семейства cfm56
- •Условия работы и факторы, влияющие на техническое состояние двигателя
- •Виды технического состояния двигателя
- •Стратегия программы то и р, применяемая к двигателям семейства cfm56
- •Проблемы, возникающие при эксплуатации «по состоянию»
- •Характерные повреждения авиационных газотурбинных двигателей семейства cfm56
- •Типичные повреждения элементов конструкции
- •Распределение и характер повреждений элементов конструкции гтд по системам и узлам и их причины возникновения
- •Компрессор
- •Камера сгорания и топливные форсунки
- •Турбина
- •Подшипники опор роторов
- •Детали приводов
- •Трубопроводы
- •Последствия повреждений элементов конструкции
- •Методы, средства контроля и диагностирования технического состояния, применяемые в настоящее время в эксплуатации авиационных газотурбинных двигателей семейства cfm56
- •Диагностирование по изменению рабочих параметров
- •Визуально-оптический метод диагностирования
- •Диагностирование по наличию продуктов износа в масле
- •Диагностирование по концентрации продуктов износа в масле
- •Диагностирование по параметрам вибрации
- •Перспективный метод регистрации повреждений элементов проточной части авиационных газотурбинных двигателей семейства cfm56
- •Обнаружение дефектов роторных лопаток
- •Определение частот вращения роторов двухвального двигателя
- •Вибрации роторных лопаток
- •Измерение радиальных зазоров
- •Прохождение через проточную часть посторонних предметов
- •Выводы и рекомендации
- •Список использованной литературы
- •Приложения
5.1. Обнаружение дефектов роторных лопаток…………………………………105
5.2. Определение частот вращения роторов двухвального двигателя………...107
5.3. Вибрации роторных лопаток………………………………………………...108
5.4. Измерение радиальных зазоров…………………………………………......109
5.5. Прохождение через проточную часть посторонних предметов…………..113
Выводы и рекомендации…………………………………………………………….114
Список использованной литературы……………………………………………….117
Приложения…………………………………………………………………………..119
Введение
Современная концепция развития авиационных двигателей во многом определяется требованием заказчиков к качественному сокращению (в два-три раза) стоимости их жизненного цикла. Одним из главных факторов, определяющих успех в достижении этой цели, является практическая реализация системы диагностики нового поколения. Стержневым элементом этой системы является комплексная информационная структура на базе сетевой технологии [5].
В определённой степени тенденция развития систем диагностики двигателей передовых зарубежных фирм идёт в указанном направлении. Наблюдается широкое применение Интернета и системы ACARS для передачи в реальном времени контролируемых на двигателе параметров в удалённый диагностический центр, где принимаются решения о возможности дальнейшей эксплуатации двигателя и его ремонте.
Большие финансовые средства, затрачиваемые зарубежными компаниями на разработку, доводку и испытания авиадвигателей, обеспечивают им высокие показатели надёжности и существенным образом снижают затраты на обслуживание. Как казалось бы, вопрос о приоритетном развитии средств диагностики для них не стоит так остро. Тем не менее, за рубежом наблюдается интенсивный рост инвестиций в разработку новых диагностических средств. Это объясняется высокими требованиями заказчиков к ресурсным характеристикам новых и серийно эксплуатируемых двигателей, а также к обеспечению их эксплуатации по техническому состоянию.
Ставятся задачи перехода на более прогрессивную стратегию эксплуатации с прогнозом надёжности, которая допускает возможность эксплуатировать двигатель с повреждениями основных деталей (например, с трещинами в дисках) при достоверном непрерывном контроле и абсолютном недопущении превышения критического размера дефекта. Указанная проблема может быть решена только посредством разработки и внедрения новых эффективных средств диагностирования и прогнозирования технического состояния авиадвигателей.
Из вышесказанного следует сделать вывод, что требования заказчиков к существенному снижению стоимости обслуживания авиадвигателей в эксплуатации и повышению времени работы двигателя без съёма с крыла обусловливает необходимость в разработке и внедрении новых прогрессивных методов диагностики технического состояния. Система диагностирования нового поколения должна характеризоваться наличием сетевой информационной структуры (Интернет) и новых нетрадиционных средств обнаружения дефектов и повреждений.
Объектом исследования дипломной работы является семейство авиационных газотурбинных двигателей CFM56. Для того чтобы ответить на вопрос – «Почему двигатели семейства CFM56 нуждаются в использовании прогрессивных методов и средств диагностики?», – рассмотрим эксплуатационные характеристики двигателей семейства, определим их слабые и потенциально сильные стороны.