×
29.03.2019
219.016.ed01

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к авиадвигателестроению, а именно к способам испытаний газотурбинных двигателей (ГТД). Способ испытания ГТД включает приведение значений параметров к стандартным атмосферным условиям с учетом изменения свойств рабочего тела и геометрических характеристик проточной части газотурбинного двигателя при изменении атмосферных условий. Согласно изобретению проводят испытания двигателя на выбранном режиме работы двигателя при одинаковых барометрических давлениях и одинаковой влажности воздуха с различной температурой воздуха на входе в двигатель, измеряют параметры на ряде температур воздуха на входе в двигатель, включая температуру t=+15°С, приводят их к стандартным атмосферным условиям известным способом, вычисляют поправочные коэффициенты, учитывающие изменения характеристик конкретного типа двигателя при изменении температуры окружающего воздуха, где A - значение параметра, измеренное при температуре воздуха на входе в двигатель t=+15°С, A - значение параметра, измеренное при температуре воздуха на входе, отличающейся от t=+15°С, и приведенное к стандартным атмосферным условиям, формируют зависимости поправочных коэффициентов на измеряемые параметры от температуры воздуха на входе в двигатель Ki=f(t), а при приведении параметров на других двигателях дополнительно умножают приведенные значения параметров на коэффициенты Ki. Технический результат - обеспечение возможности более корректного приведения результатов испытаний к стандартным условиям атмосферы и повышение репрезентативности результатов испытаний. 2 ил., 2 табл.

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, а именно, к авиационным двигателям типа газотурбинных (ГТД) и способам их испытания.

Известен способ испытания ГТД, при котором предварительно создают математическую модель двигателя, корректируют ее по результатам стендовых испытаний репрезентативного количества двигателя от трех до пяти, а затем по математической модели определяют параметры двигателя при стандартных атмосферных условиях и различных температурах атмосферного воздуха из заданного рабочего диапазона температур стендовых испытаний с учетом принятой программы регулирования на максимальных и форсированных режимах, причем фактические значения параметров при конкретных температурах атмосферного воздуха каждого режима испытаний относят к значениям параметров при стандартных атмосферных условиях и вычисляют поправочные коэффициенты к измеренным параметрам в зависимости от температуры атмосферного воздуха, а приведение измеренных параметров к стандартным атмосферным условиям осуществляют умножением измеренных значений на коэффициенты, учитывающие отклонение атмосферного давления от стандартного, и на коэффициент, отражающий зависимость измеренных значений параметров от температуры атмосферного воздуха (RU, 2482459 класса G01M 15/14, опубл. 20.05.2013).

При реализации известного способа не предусмотрено влияние изменения характеристик конкретного типа двигателя при изменении температуры воздуха на входе в двигатель, не учитываемых в математической модели а, следовательно, не обеспечена возможность корректного приведения результатов, полученных при испытаниях двигателя при различных климатических условиях, к параметрам, соответствующим условиям стандартной атмосферы.

Задача изобретения заключается в обеспечении возможности корректного приведения результатов испытаний к стандартным условиям атмосферы и в повышении репрезентативности результатов испытаний.

Техническим результатом, достигаемым при использовании настоящего изобретения, является возможность более корректного приведения результатов, полученных при испытаниях двигателя при различных климатических условиях, к стандартным атмосферным условиям с учетом изменения характеристик конкретного типа двигателя при изменении температуры воздуха на входе в двигатель, таких, как радиальные зазоры в компрессоре и турбине, КПД узлов и т.п.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе испытания ГТД, включающем приведение значений параметров к стандартным атмосферным условиям с учетом изменения свойств рабочего тела и геометрических характеристик проточной части ГТД при изменении атмосферных условий, согласно настоящему изобретению, проводят испытания двигателя на выбранном режиме работы двигателя при одинаковых барометрических давлениях и одинаковой влажности воздуха с различной температурой воздуха на входе в двигатель, измеряют параметры на ряде температур воздуха на входе в двигатель, включая температуру t=+15°С, приводят их к стандартным атмосферным условиям, вычисляют поправочные коэффициенты, учитывающие изменения характеристик конкретного типа двигателя при изменении температуры окружающего воздуха

где At=+15 - значение параметра, измеренное при температуре воздуха на входе в двигатель t=+15°С,

At≠+15 - значение параметра, измеренное при температуре воздуха на входе, отличающейся от t=+15°С, и приведенное к стандартным атмосферным условиям,

формируют зависимости поправочных коэффициентов на измеряемые параметры от температуры воздуха на входе в двигатель Ki=f(tвх), а при приведении параметров на других двигателях дополнительно умножают приведенные значения параметров на коэффициенты Ki.

Предлагаемый способ испытаний реализуется следующим образом.

Пример.

Проводят испытания двигателя на максимальном режиме работы двигателя при влажности воздуха ϕ=50, барометрическом давлении окружающей среды Ва=750 мм рт ст при температурах атмосферного воздуха tвх=-30°С, -10°С, 0°С, +15°С, +30°С, измеряют значения тяги и расхода топлива и приводят их к стандартным атмосферным условиям.

В таблице 1 представлены значения тяги Rпр и расхода топлива Gtпр, измеренные при температуре атмосферного воздуха tвх=+15°С, и значения параметров, измеренные при температурах tвх=-30°С, -10°С, 0°С, +30°С, и приведенные к стандартным атмосферным условиям:

Вычисляют поправочные коэффициенты КR и КG, учитывающие изменения характеристик двигателя при изменении температуры окружающего воздуха, путем отношения значения параметра, измеренного при tвх=+15°С, к значениям параметров, измеренным во всем диапазоне температур атмосферного воздуха и приведенным к стандартным атмосферным условиям (таблица 2):

По полученным значениям строят зависимости поправочных коэффициентов KR и KG в зависимости от температуры воздуха на входе в двигатель (фиг. 1 и фиг. 2).

При испытаниях другого опытного образца двигателя при tвх=-20°С измеряют значения тяги и расхода топлива и приводят к стандартным атмосферным условиям.

Затем определяют по полученным зависимостям коэффициенты КR и КG при tвх=-20°С, и умножают приведенные значения тяги и расхода топлива эти коэффициенты:

RMCA=Rпр×КR=7130×1,0093=7196 кг

GtMCA=GtПР×КG=5080×1,033=5248 кг/ч

Полученные коэффициенты используют для вычисления параметров двигателя при различных температурах воздуха на входе в двигатель при испытаниях и эксплуатации двигателей.

Осуществление изобретения обеспечивает возможность более корректного, по сравнению с прототипом, приведению результатов, полученных при испытаниях ГТД при различных климатических условиях, к стандартным атмосферным условиям.


СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ
СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ
СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ
СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 81-90 of 110 items.
17.10.2019
№219.017.d677

Способ генерации излучения газодинамического лазера интегрированного в единую конструкцию газотурбинного двигателя и газотурбинный двигатель для его осуществления

Изобретение относится к лазерной технике и может быть использовано при создании технологических лазерных систем, интегрированных в конструкцию газотурбинного двигателя. Способ генерации излучения газодинамического лазера интегрированного в единую конструкцию газотурбинного двигателя включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702921
Дата охранного документа: 14.10.2019
01.11.2019
№219.017.dbf6

Способ испытаний авиационного газотурбинного двигателя

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, к авиационным двигателям типа газотурбинных, а именно к способам испытаний при их создании, экспериментальной доводке характеристик опытного и промышленного экземпляров и эксплуатации. В известном способе испытаний авиационного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704583
Дата охранного документа: 29.10.2019
10.11.2019
№219.017.e008

Маслосистема авиационного газотурбинного двигателя с форсажной камерой

Изобретение относится к области машиностроения и касается устройства маслосистемы авиационного газотурбинного двигателя (далее ГТД) с форсажной камерой, устанавливаемого на сверхзвуковые маневренные самолеты. Технический результат изобретения - повышение надежности работы ГТД путем упрощения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705501
Дата охранного документа: 07.11.2019
13.11.2019
№219.017.e11c

Система управления расходом топлива в газотурбинный двигатель

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения и может быть использовано в электронно-гидромеханических системах автоматического управления авиационными ГТД для регулирования расхода топлива в КС. Техническим результатом настоящего изобретения является повышение надежности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705694
Дата охранного документа: 11.11.2019
21.11.2019
№219.017.e425

Система охлаждения затурбинных элементов трехконтурного турбореактивного двигателя

Система охлаждения затурбинных элементов трехконтурного турбореактивного двигателя содержит компрессор низкого давления, канал второго контура, вход в который сообщен с выходом из компрессора низкого давления, а выход - с затурбинной полостью. Система охлаждения затурбинных элементов снабжена...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706524
Дата охранного документа: 19.11.2019
21.11.2019
№219.017.e459

Способ испытаний газотурбинного двигателя

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, а именно к способам испытаний газотурбинных двигателей (ГТД). При осуществлении предложенного способа ГТД выводят на максимальный режим работы. Для двигателя с нерегулируемым реактивным соплом до начала испытаний для не менее чем трех...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706513
Дата охранного документа: 19.11.2019
21.11.2019
№219.017.e45c

Способ очистки газотурбинного двигателя

Изобретение относится к области эксплуатации газотурбинных двигателей в промышленности в качестве привода газоперекачивающих агрегатов, в частности, к способам, связанным с необходимостью очистки проточных частей и внутренних каналов газотурбинных двигателей от загрязнений и топливных осаждений...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706516
Дата охранного документа: 19.11.2019
21.11.2019
№219.017.e45e

Способ контроля технического состояния газотурбинного двигателя во время его эксплуатации

Изобретение относится к области эксплуатации газотурбинных двигателей (ГТД), а именно к контролю их технического состояния во время эксплуатации для принятия решения по их обслуживанию и дальнейшей эксплуатации. Способ контроля технического состояния ГТД во время его эксплуатации включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706523
Дата охранного документа: 19.11.2019
21.11.2019
№219.017.e47c

Имитатор топливного коллектора

Изобретение относится к установкам стендов полунатурного моделирования с замкнутой топливной системой для испытаний систем автоматического управления, в частности газотурбинного двигателя (ГТД), и может быть использовано для моделирования процессов заполнения или опорожнения топливных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706522
Дата охранного документа: 19.11.2019
24.11.2019
№219.017.e626

Стенд для комплексных испытаний двигательных и самолетных агрегатов газотурбинного двигателя

Изобретение относится к машиностроению, в том числе к газотурбиностроению, а именно к испытательной технике, в частности к стендам полунатурного моделирования испытаний агрегатов и систем, и может быть использовано при ресурсных испытаниях с имитацией эксплуатационных режимов нагружения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706829
Дата охранного документа: 21.11.2019
Showing 81-90 of 169 items.
13.01.2017
№217.015.6e2f

Лопатка рабочего колеса ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя (варианты)

Лопатка четвертой ступени ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя, содержащего рабочее колесо с диском, наделенным пазами, и лопаточным венцом, имеющим решетку профилей пера с фронтальной линией. Лопатка содержит хвостовик и перо с выпукло-вогнутым профилем. Перо лопатки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596914
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6e37

Лопатка рабочего колеса ротора компрессора низкого давления газотурбинного двигателя (варианты)

Изобретение относится к области авиадвигателестроения. Лопатка рабочего колеса первой ступени, имеющего диск с пазами и лопаточный венец с фронтальной линией решетки профилей пера, в составе ротора компрессора низкого давления (КНД) газотурбинного двигателя (ГТД), содержащего проточную часть,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596915
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6e52

Способ снижения выбросов вредных веществ в газотурбинном двигателе

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения и может быть использовано для регулирования газотурбинного двигателя. В способе снижения выбросов вредных веществ дополнительно измеряют давление топлива в дежурной Рт и основной Рт зонах горения, вычисляют отношение Рт/Рт,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596901
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6e6d

Лопатка рабочего колеса ротора компрессора низкого давления газотурбинного двигателя (варианты)

Изобретение относится к области авиадвигателестроения. Лопатка рабочего колеса третьей ступени, имеющего диск с пазами и лопаточный венец с фронтальной линией решетки профилей пера, в составе ротора компрессора низкого давления (КНД) газотурбинного двигателя (ГТД), содержащего проточную часть,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596916
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6e91

Лопатка рабочего колеса ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя (варианты)

Изобретение относится к области авиадвигателестроения. Лопатка рабочего колеса первой ступени ротора компрессора низкого давления (КНД) турбореактивного двигателя (ТРД) содержит рабочее колесо с диском, наделенным пазами, и лопаточным венцом, имеющим решетку профилей пера с фронтальной линией....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596911
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6e93

Лопатка рабочего колеса ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя (варианты)

Изобретение относится к области авиадвигателестроения. Лопатка рабочего колеса второй ступени ротора компрессора низкого давления (КНД) турбореактивного двигателя (ТРД), содержащего рабочее колесо с диском, наделенным пазами, и лопаточным венцом, имеющим решетку профилей пера с фронтальной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596912
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6e95

Лопатка рабочего колеса ротора компрессора низкого давления газотурбинного двигателя (варианты)

Изобретение относится к области авиадвигателестроения. Лопатка рабочего колеса четвертой ступени, имеющего диск с пазами и лопаточный венец с фронтальной линией решетки профилей пера, в составе ротора компрессора низкого давления (КНД) газотурбинного двигателя (ГТД), содержащего проточную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596917
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.8329

Способ серийного производства газотурбинных двигателей

Изобретение относится к области турбомашиностроения, а именно к способам оценки стабильности серийного производства газотурбинных двигателей.Технический результат изобретения - возможность оценки стабильности серийного производства газотурбинных двигателей на этапе приемосдаточных испытаний....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601400
Дата охранного документа: 10.11.2016
13.01.2017
№217.015.8503

Диск третьей ступени ротора компрессора низкого давления газотурбинного двигателя (варианты)

Изобретение относится к области авиадвигателестроения. Диск третьей ступени ротора компрессора низкого давления ГТД выполнен в виде моноэлемента, включает обод, переходящий в кольцевое полотно, усиленное ступицей, снабженной центральным отверстием. Радиус диска R от оси до внешней поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603222
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.8538

Диск последней ступени ротора компрессора низкого давления газотурбинного двигателя

Изобретение относится к области авиадвигателестроения. Диск последней ступени ротора компрессора низкого давления ГТД выполнен в виде моноэлемента, включает обод, переходящий в кольцевое полотно, усиленное ступицей, снабженной центральным отверстием. Обод симметрично соединен с полотном диска с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603220
Дата охранного документа: 27.11.2016
+ добавить свой РИД