К исследованию работы газотурбинного двигателя в запылённой атмосфере

Рассмотрены экспериментальные данные по влиянию эрозии элементов турбомашин на характеристики двигателя. Анализ проводился для генератора сжатого воздуха установки очистки трубопроводов, который эксплуатировался в условиях повышенной концентрации пыли в воздухе – в полупустыне, и газоструйной установки по очистке временных технологических железнодорожных путей. Обе установки созданы на базе конвертированных авиационных двухвальных турбореактивных двигателей. По модели эрозионного износа установлено, что глубина эрозии зависит от размерности двигателей: большему двигателю соответствует большая глубина эрозии. Показана возможность раннего обнаружения приближающего отказа двигателя, работающего в запылённой атмосфере, на основе анализа трендов его параметров с использованием различных вариантов статистического сглаживания: простое, с линейным трендом, с экспоненциальным трендом, с демпфированным трендом. Выявлено, что первым из рассмотренных контролируемых параметров рабочего процесса на приближение к отказу двигателя реагирует частота вращения ротора высокого давления. Своевременное обнаружение тенденций изменения параметров из-за развития ряда необратимых процессов позволит прогнозировать текущие и критические состояния устойчивой работы газотурбинных двигателей, соответствующие потере газодинамической устойчивости двигателя.