Повышение надежности кольцевой камеры сгорания ГТД

Авторы

Бакланов А. В.

Казанское моторостроительное производственное объединение, ул. Дементьева, 1, Казань, 420036, Россия

e-mail: andreybaklanov@bk.ru

Аннотация

Определены основные дефекты камеры сгорания ГТД, и выполнен анализ характерных отказов. При помощи комплексного анализа оценки надежности определены основные параметры надежности камеры сгорания (КС). На основании выполненного анализа разработаны мероприятия направленные на повышение ресурсных показателей. Представлено семь внедренных конструктивных мероприятий. Выполнен анализ характерных отказов после внедрения мероприятий, и произведена оценка их эффективности в части улучшения ресурсных показателей. Внедренные мероприятия позволили поэтапно увеличить межремонтный ресурс двигателя до 25000 часов.

Ключевые слова:

основные параметры надёжности камеры сгорания, конструкция камеры сгорания, дефекты камеры сгорания, межремонтный ресурс двигателя, статистические данные об отказах камера сгорания

Библиографический список

1. Бакланов А.В. Поэтапная доводка камеры сгорания газотурбинного двигателя, работающей в условиях форсирования скорости воздуха на выходе из компрессора // Вестник Московского авиационного института. 2017. Т. 24. № 3. С. 13–22.
2. Маркушин А.Н., Бакланов А.В., Салимзянова Г.Ф. Гидравлические потери в серийной и модернизированной многофорсуночной камере сгорания ГТД // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2016. Т. 18. № 1. С. 90–94.
3. Мингазов Б.Г. Камеры сгорания газотурбинных двигателей: конструкция, моделирование процессов и расчет: Учеб. пособие. – Казань: Изд-во КГТУ, 2006. – 220 с.
4. Махутов Н.А. Прочность и безопасность: фундаментальные и прикладные исследования. – Новосибирск: Наука, 2008. – 528 с.
5. Елисеев Ю.С., Крымов В.В., Малиновский К.А., Попов В.Г. Технология эксплуатации, диагностики и ремонта газотурбинных двигателей: Учеб. пособие. – М.: Высшая школа, 2002. – 355 с.
6. Мингазов Б.Г., Бакланов А.В. Исследование стабилизации пламени в модельной камере сгорания ГТД // Известия высших учебных заведений. Авиационная техника. 2016. № 3. С. 106–110.
7. Савченко, В.П., Лавров В.Н., Маркушин А.Н., Цыбизов Ю.И. Совершенствование методологии проектирования и доводки камер сгорания // Процессы горения, теплообмена и экология тепловых двигателей: Сборник статей. Сер. «Вестник СГАУ» Выпуск 5. Самара: Изд-во СНИУ им. ак. С.П. Королева, 2004. С. 174–178.
8. Маркушин А.Н., Меркушин В.К., Бышин В.М., Бакланов А.В. Усовершенствование конструкции камер сгорания традиционных схем в целях улучшения экологических показателей ГТД // Известия высших учебных заведений. Авиационная техника. 2010. № 1. С. 41–44.
9. Гриценко Е.А., Данильченко В.П., Лукачев С.В. и др. Конвертирование авиационных ГТД в газотурбинные установки наземного применения. – Самара, СНЦ РАН, 2004. – 266 с.
10. Сабирзянов А.Н., Явкин В.Б., Александров Ю.Б. и др. Моделирование эмиссионных характеристик камер сгорания ГТД // Вестник КГТУ им. А.Н. Туполева. 2014. № 2. С. 62–70.
11. Мингазов Б.Г., Явкин В.Б., Сабирзянов А.Н., Бакланов А.В. Анализ применимости моделей горения для расчета многофорсуночной камеры сгорания ГТД // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. 2011. № 5(29). С. 208–214.
12. Lefebvre A.H., Ballal D.R. Gas Turbine Combustion: Alternative Fuels and Emissions. - 3rd Edition. - CRC Press, 2010. – 560 p.
13. Lefebvre A.H. Fuel effects on gas turbine combustion-ignition, stability, and combustion efficiency // Journal of Engineering for Gas Turbines and Power. 1985. Vol. 107. No. 1, pp. 24-37. DOI: 10.1115/1.3239693
14. Мубояджан С.А. ., Лесников В.П., Кузнецов В.П. Комплексные защитные покрытия турбинных лопаток авиационных ГТД. – Екатеринбург: Квист, 2008. – 208 с.
15. Мингазов Б.Г. Внутрикамерные процессы и автоматизированная доводка камер сгорания ГТД. – Казань: Изд-во КГТУ, 2000. – 167 с.
16. Труханов В.М. Методы обеспечения надежности изделий машиностроения. – М.: Машиностроение, 1995. – 304 с.
17. Косточкин В.В. Надежность авиационных двигателей и силовых установок: Учебник. – 2-е изд., перераб и доп. – М.: Машиностроение, 1988. – 272 с.
18. Туркин И.К., Сафронов В.С. Исследование влияния коэффициента безопасности на надежность при форсированных испытаниях композиционных конструкций ЛА // Вестник Московского авиационного института. 2002. Т.9. № 2. С. 3–6. URL: https://vestnikmai.ru/publications.php?ID=32626
19. Фролов М.А. Повышение надежности информационно-измерительной управляющей системы двигательной установки // Надежность и качество сложных систем. 2015. № 2. С. 47–53.
20. Мингазов Б.Г. Процессы горения и экология камер сгорания газотурбинных двигателей. Конструкция, теория, испытание и расчет: Учебное пособие. – Казань: Изд-во КГТУ, 2022. – 295 с.