СПОСОБ ИСПЫТАНИЙ АВИАЦИОННОГО ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ Российский патент 2020 года по МПК G01M15/14 

Изобретение относится к области авиации, в частности к способам испытаний авиационных турбореактивных двигателей (ТРД).

Известен способ испытаний авиационных ТРД, исключающий работу двигателя на режимах с повышенным уровнем вибраций корпусов с помощью регулирования перепада давления на турбинах и одновременным изменением угла установки входного направляющего аппарата первой ступени компрессора низкого давления (см. патент RU 2682226 класса F02C 9/28, опубл. 15.03.2019 г.).

Данный способ не является оптимальным вследствие того, что режимы с повышенным уровнем вибраций корпусов исключаются из рабочего диапазона, что уменьшает рабочий диапазон и ограничивает функциональные возможности двигателя.

Задача изобретения заключается в снижении уровня вибраций корпусов двигателя без уменьшения количества режимов работы.

Ожидаемый технический результат - снижение уровня вибраций корпусов, повышение надежности работы двигателя и безопасности полетов.

Ожидаемый технический результат достигается тем, что в известном способе испытаний авиационного ТРД, включающем определение эксплуатационной области частот вращения ротора с высоким уровнем вибраций корпусов, согласно изобретению, при испытаниях двигателя, снабженного гидродемпферными элементами в опоре ротора, предварительно на нескольких двигателях в области частот вращения ротора высокого давления n₂ с высоким уровнем вибраций определяют зависимость величины уровня вибраций корпусов двигателя в его рабочем диапазоне от величины прокачки масла через гидродемпфер путем изменения уровня давления масла Р_м в нагнетающей магистрали, затем при отладке двигателя для получения требуемых уровней вибраций производят настройку величины давления масла в нагнетающей магистрали.

Такое осуществление способа позволит снизить уровень вибраций корпусов двигателя без уменьшения количества режимов работы.

На приведенных графиках показана зависимость частоты вращения ротора высокого давления n₂ и уровня вибрации корпусов двигателя от величины давления масла Р_м в нагнетающей магистрали гидродемпфера. На фиг. 1 показана область повышенных вибраций при давлении масла в нагнетающей магистрали Рм в диапазоне 2,7…2,9 кгс/см², на фиг. 2 - допустимый уровень вибраций при давлении Рм в диапазоне 3,0…3,2 кгс/см².

Способ осуществляют следующим образом:

Испытаниям подвергают репрезентативную группу из трех - пяти ТРД. Испытания проводят для всей области эксплуатации двигателя и определяют диапазоны частот вращения ротора высокого давления n₂ с высоким уровнем вибраций корпусов. При повторном запуске на режимах с повышенным уровнем вибраций корпусов повышают давление масла в нагнетающей магистрали Рм с уровня 2,7…2,9 кгс/см² до уровня 3,0…3,2 кгс/см², определяя значения давления масла, при которых величина прокачки масла через гидродемпфер достаточна для обеспечения требуемых значений уровня вибраций корпусов. Затем при последующих запусках на режимах с частотами n₂, соответствующих повышенным уровням вибраций, обеспечивают давление масла Рм, при котором уровень вибраций не превышает установленные нормы.

Способ позволяет снизить величину уровня вибраций корпусов двигателя до требуемых значений во всем рабочем диапазоне, что приведет к повышению надежности работы двигателя и повышению безопасности полетов.

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, а именно к способам испытаний авиационных турбореактивных двигателей (ТРД). В способе предварительно на нескольких экземплярах двигателей во всей эксплуатационной области определяют зависимость величины уровня вибраций корпусов двигателя от величины прокачки масла через гидродемпфер путем изменения уровня давления масла Рм в нагнетающей магистрали. Для работы двигателя в диапазонах частот вращения с высоким уровнем вибраций корпусов увеличивают давление масла в нагнетающей магистрали, при этом увеличивается величина прокачки масла через гидродемпфер и уровень вибраций корпусов снижается. Способ позволяет снизить вибрации корпусов двигателя во всем рабочем диапазоне, что ведет к повышению надежности работы двигателя и повышению безопасности полетов.

Способ испытаний авиационного турбореактивного двигателя, включающий определение эксплуатационной области частот вращения ротора с высоким уровнем вибраций корпусов, отличающийся тем, что для регулирования двигателя, снабженного гидродемпферными элементами в опоре ротора, предварительно на нескольких двигателях в области частот вращения ротора высокого давления n₂ с высоким уровнем вибраций корпусов определяют зависимость величины уровня вибраций корпусов двигателя в его рабочем диапазоне от величины прокачки масла через гидродемпфер путем изменения уровня давления масла Рм в нагнетающей магистрали, затем при отладке двигателя для получения требуемых уровней вибраций корпусов производят настройку величины давления масла в нагнетающей магистрали.