Федеральное агентствопо образованию
ГОУ ВПОМАТИ Российский государственныйтехнический университет им. К.Э.Циолковского
Кафедра: Технологияпроизводства двигателей летательных аппаратов
Курсовая работа
по курсу: Испытание и обеспечение надёжности АД
Тема:Контрольные испытания газотурбинных двигателей
Студент________________Буянов А.В.Группа 222-5-204
Преподаватель___________ТорпачёвВ.А.Москва2005
СОДЕРЖАНИЕ
Стр. ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………….…………. 2
1. ПРОГРАММА ИСПЫТАНИЙ…………………………………………………..
3 2. ПАРАМЕТРЫ ПОДЛЕЖАЩИЕ ЗАМЕРАМ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ………… 4
3. ИСПЫТАНИЯ……………………………………………………………………. 6
4. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ………………..
23
5. НОРМЫ И ОГРАНИЧЕНИЯ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ИСПЫТАНИЙ………….
27
6. ПРЕДЪЯВЛЕНИЕ НА « АКТ СДАЧИ»………………………………………..
28
7. АКТ СДАЧИ………………………………………………………………………
30
8. ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ ПОСЛЕ «АКТА СДАЧИ»…………………..
34
ВЫВОДЫ……………………………………………………………………………
36 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………………….. 37
ВВЕДЕНИЕ
После сдаточных испытаний ипереборки двигатель поступает на контрольные испытания – для проверки качествапереборки окончательного регулирования аппаратуры, проверки параметров, снятиядроссельной характеристики и предъявление заказчику.
Контрольные испытания проводяткак бы в два этапа. На первом этапе двигатель охлаждают, регулируют егоагрегаты, устраняют мелкие дефекты, которые могут быть обнаружены послепереборки. На втором этапе происходит предъявление двигателя заказчику.Двигатель проходит окончательную проверку и снимается его дроссельная характеристика.Контрольные испытания проходит каждый выпускаемый заводом двигатель (новый илипосле ремонта).
Цель контрольных испытаний проверить следующиепараметры:
- частоту вращения,
— силу тяги,
— расход топлива,
— температуру газов за турбиной (или перед турбиной),
— давление воздуха за компрессором,
— вибрации в характерных сечениях и проверяют контрольныепараметры вспомогательных агрегатов (генераторов постоянного тока и переменноготока, насосов гидросистемы и т.п.).
Могут производиться такжеизмерения и некоторых других параметров, отражающих специфику испытываемогодвигателя.
Дефекты, выявленные в процессесдачи двигателя, ведут обычно к тому что двигатель бракуют. После устранения дефектадвигатель может быть вновь предъявлен на повторно сдаточные или контрольные испытания (это зависит от того,насколько серьёзным был выявленный дефект, и от времени наработки двигателя настенде).
В процессе переборки двигателямежду испытаниями может оказаться необходимым заменить ряд деталей, имеющихзадиры, выбоины или трещины, новыми или работавшими раньше деталями. Взависимости от важности заменённых деталей и их количества либо назначаютповторные сдаточные испытания, либо в программу контрольных испытаний включаютдополнительные этапы для проверки работы двигателя на тех режимах, на которыемогли бы оказать влияние произведённые замены. Проведение повторных испытанийсогласовывают с заказчиком.
После контрольных испытанийдвигатель консервируют и отправляют на экспедицию.
1.ПРОГРАММАИСПЫТАНИЙ
I этап – Технологическийзапуск, проверка качества сборки, приработка изделия. Проверка работы системы контроля параметров.Вибрографирование корпусов ВКА и проверка эксплуатационных параметров изделия.Предварительная отладка a2= f(n2пр) и автоматики РС.
II этап – Окончательная отладкаавтоматического запуска, частоты вращения n2 пр на режиме МГ,автоматики РС. Отладка a2= f(n2пр) с оценкой Тг физ наn2физ=95%, отладка гидроупора a1 и характеристикиa1=f(n1пр). Проверка срабатывания клапана перестройки n2 max (ОК). вибрографированиекорпусов и ВКА.
III этап. Отладка основного ифорсажного контура:
— Отладка основного контура: проверка настройки каналов Т4и n1 КРД: проверка и окончательная отладка центробежного регуляторачастоты вращения n2 агрегата НР; отладка регулятора pТSи диаметра РС на нижнем мехупоре; окончательная отладка a1= f(n1пр);отладка основных параметров; проверка работы агрегата аварийного слива. Вибрографированиекорпусов.
— Отладка форсажного контура: проверка и отладка основныхпараметров, гидроупора РС. Проверка отладки нижнего мехупора и снятиедроссельной характеристики при окончательно отлаженном нижнем мехупоре.
Подбор корректора температуры в цепи измерителя tтвг.
IV этап. Проверка иотладка работы изделия на переменных режимах: приёмистости, сбросе, встречнойприёмистости и включения СУНА, КО.
Проверка аварийного включенияфорсажа и работы изделия в диапазоне регулируемого форсажа.
Оценка и окончательный подборкорректора температуры в цепи измерителя tтвг.
2. ПАРАМЕТРЫПОДЛЕЖАЩИЕ ЗАМЕРАМ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ
2.1 При проведение испытаний подлежат замерам, контролю посигнальным лампам и осциллографированию параметры в соответствии с перечнем.
2.2. При запусках изделия замеряются:
а) частота вращения ротора изделия при отключении стартера- n2откл;
б) время работы стартера – tст;
в) положение ВНА КНД и НА КВД при запуске на малом газе – a1,a2;
г) температура газов за ТНД (максимальная и установившаясяна МГ) – tтвг;
д) общее время запуска – t;
е) частота вращения роторов изделия на режимах МГ- n1,n2;
ж) температура воздуха на входе в изделие – tб;
Примечание: при незапусках записываются по возможности всеуказанные параметры (вместо n1, n2, tтвг нарежиме МГ записываются их максимальные значения). При «ложных » запусках и«холодных прокрутах записываются параметры по п.п. а, б, ж.
2.3. При остановках изделия замеряются выбеги роторов – t1,t2
2.4 При включениях и выключениях форсажа замеряются:
а) времявоспламенения – tрозж ;
б) максимальные значения и провалы частот вращения,температуры газа за ТНД; усилие при выходе изделия на форсажный режим – n1,n2, tтвг, R.
2.5 При приёмистости замеряются:
а) частотывращения роторов изделия, температура газов за ТНД, положение ВНА КНД и НА КВДна режиме, с которого производится приёмистость – n1, n2,tтвг, a1,a2;
б)максимальные и установившиеся значения, провалы частот вращения роторовизделия, температуры газов за ТНД; положения ВНА КНД и НА КВД на режиме, на которыйпроизводится приёмистость – n1, n2, tтвг, a1,a2;
в) времяприёмистости – tпр.
2.6 При сбросах замеряются:
а) – n1, n2,tтвг, a1,a2;,с которого производится сброс – n1, n2, tтвг, a1,a2;
б) время сброса – tсбр,tсбрф
в) установившиеся значениячастот вращения роторов изделия, температура газа за ТНД, положения ВНА КНД иНА КВД на режиме МГ – n1, n2, tтвг, a1,a2.
2.7 при включениях системы помпажа СУНА, клапана останова(КО) замеряются:
а) установившиеся значения частот вращения роторовизделия, температура газа за ТНД, положения ВНА КНД и НА КВД на режиме довключения СУНА, КО и после восстановления режима – n1, n2, tтвг,a1,a2;
б) минимальные значения частот вращения роторов изделия –n1, n2;
в) время от момента включения тумблеров СУНА довосстановления режима – tСУНА, tКО.
Замер или запись основных, эксплуатационных ивспомогательных параметров, осциллографирвание и контроль параметров посигнальным лампам производится на режимах в соответствие с регламентами раздела3 «ИСПЫТАНИЯ» иразделом 7.
3. ИСПЫТАНИЯ
Раздел«Испытания» выполняется после проведения всех подготовительных работ всоответствии с инструкциями и технологиями испытательной станции.
До началаиспытаний:
а)предъявить представителю заказчика свидетельства на топливо и масло, на которыхбудут проводиться испытания;
б)выполнить работы, предусмотренные инструкцией. После окончания работ произвестиподключение на автоматическое управление РС, ВНА КНД и НА КВД.
Проверитьупор минимального диаметра РС ( замером Дрс на стенде ) и верхнийупор a2, которыедолжны быть в соответствие с сопроводительной документацией ( выставляются порезультатам сдаточных испытаний);
Проверитьупор минимального диаметра РС ( замером Дрс на стенде ) и верхнийупор a2которые должны быть в соответствии с сопроводительной документацией ( выставляютсяпо результатам сдаточных испытаний );
в)выполнить расконсервацию стартера и изделия в соответствии с инструкцией;
г)установить стендовый переключатель «Сорт топлива» в положение, соответствующеесорту топлива, на котором будут проводиться испытания;
д)выполнить проверку и отладку давления топлива перед форсунками основногоконтура – Рт 1го каскада;
е)установить стендовый переключатель «РНА» в положение «автоматика» испытания,кроме специально оговоренных мест, проводить при положении переключателя «РНА»«Автоматика». Переключение переключателя РНА производить только на режиме М.Г.
3.1 I этап – технологический запуск, проверкакачества сборки, приработка изделия. Проверка работы системы контроля параметров. Вибрографирование корпусовВКА и проверка эксплуатационных параметров изделия. Предварительнаяотладка a2= f(n2пр)и автоматики РС.
Регламент Iэтапа приведён в таблице 3.1.
Таблица3.1
Режим 2пр,%
Время работы на режиме
Технические условия проведения испытания
1
Запуск
»50сек.
Записать параметры запуска. Проконтролировать включение сигнальных ламп n2³35%; n2³53%; n2³55%, с отметкой о срабатывание в главном протоколе.
2
МГ(70±2)
1мин.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс, Рм. Проконтролировать Рм по сигнальной лампе min давление
3
МГ …76
30сек.
Плавный выход с контролем a1, a2. Записать h2 схода a2 с упора.
Записать: n2начала прикрытия РС, n2 переключения КПН и минимальное значение давления по замеру Р48 после переключения КПН на h2
4
76
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс, Рм.
5
78
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс, Рм.
6
80
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс, Рм.
Продолжение таблицы 3.1
Режим 2пр,%
Время работы на режиме
Технические условия проведения испытания
7
82
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс
Записать n1,n2 схода, установки a2на упоры. При достижении n2физ=85…86% записать Рм. Записать прохождения сигнала КРД
n2³85%
8
84
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс
9
86
3 мин.
Замер параметров. Процесс осциллографирования в течение 10 сек. для оценки качества записи
10
84
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс
11
82
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс
12
80
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс
Записать n2 установки a2на упоры, n2 переключения КНП
13
78
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс
14
76
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс
15
МГ(70±2)
2 мин.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс, Рм.
Проверка «Прикрытия» РС. Включить тумблер «Прикрытие РС».
Записать: n1, n2, tтвг, tб, Д рс, R
Включить тумблер «Прикрытие РС».
16
Остановка
Записать время выбега роторов
Осмотретьизделие на отсутствие течей. Результаты осмотра записать в главный протокол.Выявленные после этапа и на последующих запусках течи устранить с последующейпроверкой.
Порезультатам этапа проанализировать качество работы системы контроля и замерапараметров в том числе и по записи на осциллограф, оценить на соответствие нормам,эксплуатационных параметров; вибраций корпусов и ВКА, характеристик a2=f(n2пр), a2= f(n2пр); автоматики РС;автоматического запуска; работу КРД, системы наддува опор изделия (клапановКНП, КСК, КСТ) и др.
Принеобходимости выполнить подрегулировки и работы по устранению выявленныхдефектов в соответствии с инструкциями и технологиями, действующими на испытательнойстанции.
Проверкурезультатов проведённых регулировок и работ по устранению выявленных дефектовпроизводить при выполнении 2го этапа.
Проверить ипри необходимости настроить канал Т4 КРД на температуру t4=790-50Cи канал n1 КРД на n1физ=99,5±0,2% при tб=+150С(настройка каналов n1 и Т4 предварительная, окончательнуюотладку каналов n1 и Т4 КРД производить при выполнении 3го этапа).
Проверкунастройки каналов n1 и Т4 КРД на работающем изделии проводить привыполнении 3го этапа.
3.2 2 пр на режиме МГ, автоматики РС. Отладкаa2=f(n2пр) с оценкой Тг физ на n2физ=95%, отладкагидроупора a1и характеристики a1= f(n1пр). Проверка срабатыванияклапана перестройки n2 max (ОК).вибрографирование корпусов и ВКА. Регламент II этапа приведен в таблице 2
Таблица3.2
Режим n2пр,%
Время работы на режиме
Технические условия проведения испытания
1
Запуск
»50сек.
Записать параметры запуска.
Записать n2 включение сигнальных ламп КРД n2³35%; n2³53%; n2³55%
2
МГ(70±2)
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс, Рм.
Установить переключатель «РНА» в положение Выкл (Sa=0%)
3
МГ …76
30сек.
Плавный выход с контролем a1, a2. Записать h2 схода a2 с упора.
Записать: n2 начала прикрытия РС, n2 переключения КПН
4
76
30сек.
Записать n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс, Рм.
5
80
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс, Рм.
6
84
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс, Рм.
Записать:
n2 установки a2на упор; Рм. на n2физ=85…86% Рм. n2 прохождения сигнала КРД n2³85%; n1 схода a1 с упора
7
88
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс
8
92
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс
9
95 физ, или режим ограничения по n1 КРД
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Sa
10
95 физ… МГ
1 мин
Плавное снижение частот вращения с контролем a1, a2
На режиме МГ установить переключатель РНА в режим автоматика
11
МГ… n1 пр =
82 …МГ
1 мин
При соответствии при скважности Sa=0% (гидроупора a1) нормам инструкции установить переключатель РНА в положение «27В» (Sa=100%)
Плавный выход с контролем a1, a2на n1пр =82%
Записать n1, n2, a1, a2на n1пр=82% при Sa=100% в соответствии с инструкцией
Плавное снижение частоты вращения на МГ с контролем a1, a2
На режиме МГ установить переключатель в режим «Автоматика»
При соответствии a1= f(n1пр) при скважности Sa=0% (гидроупора a1) и a1на n1пр=82% при Sa=100% нормам инструкции продолжить выполнение регламента.
12
МГ…76
30сек.
Плавный выход с контролем a1, a2. Записать h2 схода a2 с упора.
Записать: h2 начала прикрытия РС, h2переключения КПН
13
76
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1, a2, tб, Д рс
14
78
30сек.
Записать: n1, n2, tтвг, a1,