Особенности применения лазерных технологий в процессе создания пластинчатых теплообменников для малоразмерных газотурбинных двигателей

DOI: 10.34759/vst-2020-2-90-98

Авторы

Ремчуков С. С.^*, Лебединский Р. Н.^**

Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, ЦИАМ, Авиамоторная ул., 2, Москва, 111116, Россия

*e-mail: remchukov.sviatoslav@yandex.ru
**e-mail: ramses_371@mail.ru

Аннотация

Выявлены особенности применения лазерных технологий при изготовлении пластинчатого теплообменника малоразмерных газотурбинных двигателей (МГТД) сложного цикла. Исследована специфика соединения тонкостенных и разнотолщинных деталей. С применением лазерных технологий изготовлен экспериментальный пластинчатый теплообменник. Конверт теплообменника подвергался испытаниям на герметичность, которые подтвердили герметичность сварного шва при давлениях до 4 атм. Созданный в процессе работы экспериментальый теплообменник прошел комплексные испытания на стенде ЦИАМ и подтвердил заявленные характеристики.

Ключевые слова:

малоразмерный газотурбинный двигатель (МГТД), пластинчатый теплообменник, лазерные технологии

Библиографический список

1. Ардатов К.В., Нестеренко В.Г., Равикович Ю.А. Классификация высокоэффективных рекуператоров газотурбинных двигателей // Труды МАИ. 2013. № 71. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=46706

2. Васильев В.И., Ильященко Д.П., Павлов Н.В. Введение в основы сварки: Учеб. пособие. – Томск: Издво Томского политехнического университета, 2010. – 338 с.

3. Григорьянц А.Г., Шиганов И.Н., Мисюров А.И. Технологические процессы лазерной обработки. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. – 663 с.

4. Григорьянц А.Г. Основы лазерной обработки материалов. – М.: Машиностроение, 1989. – 304 с.

5. Григорьянц А.Г., Соколов А.А. Лазерная резка металлов. – М.: Высшая школа, 1988. – 127 с.

6. Кейс В.М., Лондон А.Л. Компактные теплообменники. – М.: Госэнергоиздат, 1962. – 160 с.

7. Краев В.М. Современное состояние исследований нестационарных турбулентных течений // Вестник Московского авиационного института. 2016. Т. 23. № 4. С. 61-67.

8. Крылов К.И., Прокопенко В.Т., Тарлыков В.А. Основы лазерной техники. – Л.: Машиностроение, 1990. – 316 с.

9. Ланский А.М., Лукачев С.В., Коломзаров О.В. Тенденции изменения геометрических размеров и интегральных параметров камер сгорания малоразмерных газотурбинных двигателей // Вестник Московского авиационного института. 2016. Т. 23. № 3. С. 47-57.

10. Любченко Е.А., Чуднова О.А. Планирование и организация эксперимента: Учеб. пособие. Часть 1. – Владивосток: Изд-во ГЭУ, 2010. – 156 с.

11. Малащенко А.А., Мезенов А.В. Лазерная сварка металлов. – М.: Машиностроение, 1984. – 45 с.

12. Масленков С.Б. Жаропрочные стали и сплавы. Справочное издание. – М.: Металлургия, 1983. – 192 с.

13. Осипов И.В., Ремчуков С.С. Малоразмерный газотурбинный двигатель со свободной турбиной и теплообменником системы регенерации тепла в классе мощности 200 л.с. // Вестник Московского авиационного института. 2019. Т. 26. № 2. С. 81-90.

14. Ремчуков С.С., Ярославцев Н.Л. Методика изготовления пластинчатого теплообменника для малоразмерного газотурбинного двигателя с использованием лазерной сварки // Техника и технология машиностроения: Сборник статей VIII Международной научно-технической конференции (Омск, 22-25 мая 2019). – Омск: Изд-во Омского государственного технического университета, 2019. С. 147-152.

15. Ремчуков С.С., Данилов М.А., Чистов К.А. Автоматизированное проектирование и расчет пластинчатого теплообменника для малоразмерного газотурбинного двигателя // Вестник Московского авиационного института. 2018. Т. 25. № 3. С. 116-123.

16. Ремчуков С.С., Лебединский Р.Н., Ярославцев Н.Л. Внедрение технологии изготовления пластинчатого теплообменника МГТД в методику автоматизированного проектирования и расчета // Авиационная промышленность. 2019. № 2. С. 26-30.

17. Савостин А.Ф., Тихонов А.М. Исследование характеристик пластинчатых поверхностей теплообмена // Теплоэнергетика. 1970. № 9. С. 75-78.

18. ОКБ «Булат», www.laser-bulat.ru

19. Тихонов А.М. Регенерация тепла в авиационных ГТД. – М.: Машиностроение, 1977. – 108 с.

20. Чурбанов А.П., Ефременков А.Б. Проектирование и применение технологической оснастки в машиностроении: Учеб. пособие. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. – 316 с.