Том 11, № 3-3 (2012): Специальный выпуск
- Год: 2012
- Статей: 49
- URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/issue/view/42
-
Описание:
Материалы Международного научно-технического форума, посвященного 100-летию ОАО «КУЗНЕЦОВ» и 70-летию СГАУ (г. Самара, 5-7 сентября 2012 г).
Весь выпуск
Создание системы диагностики торцовых газодинамических уплотнений
Аннотация
В статье изложен опыт сервисного обслуживания систем торцовых газодинамических уплотнений, описаны разработанное экспериментальное оборудование и методика эквивалентных испытаний, а также основные подходы к созданию системы их диагностирования.
О возможных причинах отказов подшипников качения
Аннотация
Рассматриваются вопросы возникновения отказов подшипников опор газотурбинных двигателей. Приводятся результаты экспериментальных исследований собственной частоты свободного сепаратора подшипника.
Расчёт влияния радиального зазора на характеристику КНД двигателя РД-33
Аннотация
Рассматривается изменение характеристики компрессора, изменение запаса его устойчивости и расхода воздуха при работе в системе двигателя в результате увеличения радиального зазора. Исследование проведено с использованием метода расчёта трёхмерного течения воздуха в компрессоре, реализованного в программном продукте NUMECA Fine/Turbo.
Применение нелинейного спектрального преобразования для оценки качества поверхностей металлов
Аннотация
Приводится метод формального представления металлических поверхностей, основанный на применении теоретических основ нелинейного спектрального анализа. Для осуществления конкретных условий используется среда "Mathcad", которая позволяет осуществлять сжатие данных.
Габариты контролируемых на координатно-измерительных машинах плоских поверхностей как влияющий фактор погрешности измерения их координационно-позиционных параметров
Аннотация
В статье рассматривается влияние габаритных размеров поверхностей на погрешность измерения их координационно-позиционных параметров, таких как координата центральной точки и направляющие косинусы нормального вектора, в случае размерного контроля на координатно-измерительной машине портального типа DEA GLOBAL PERFORMANCE 07.10.07. В ходе исследований получены зависимости оценок упомянутых геометрических параметров от диагонали образца и числа точек.
Выбор оптимальных режимов ультразвукового упрочнения образцов из сплава ЭИ698 по критерию среднеинтегральных остаточных напряжений
Аннотация
Исследованы остаточные напряжения в плоских образцах из сплава ЭИ698 после ультразвукового упрочнения на различных режимах. На основании критерия среднеинтегральных остаточных напряжений определены оптимальные по сопротивлению многоцикловой усталости режимы ультразвукового упрочнения.
Снижение переменных резонансных напряжений в лопатках рабочих колёс в последней ступени КСД
Аннотация
В статье рассматриваются методы расчёта резонансных напряжений в лопатках компрессоров, вызванных окружной неравномерностью потока. Показаны подходы к снижению данных напряжений за счёт установки лопаток направляющего аппарата под разными углами и применения профиля Шварова.
Применение методов теории искусственных нейронных сетей при обобщении и представлении характеристик осевых компрессоров авиационных ГТД
Аннотация
Приведена методика обобщения и представления характеристик осевых компрессоров авиационных ГТД с помощью методов нейросетевой аппроксимации. Представлен алгоритм обобщения экспериментальных характеристик в математических пакетах по методам искусственных нейронных сетей. Проведено сравнение результатов аппроксимации и интерполяции характеристик нейронными сетями на основе многослойного персептрона и на основе радиальных базисных функций при различных значениях расчётной степени повышения давления в компрессоре. Показана целесообразность применения методов обобщения и представления характеристик компрессоров с помощью двухслойного персептрона.
Решение задач начального этапа проектирования ГТД методами CAE-системы «АСТРА»
Аннотация
В статье рассмотрены вопросы начального уровня проектирования ГТД. Приведены примеры оптимизации ТРДД для дальнемагистрального самолёта без учёта ограничений по газогенератору и описаны особенности оптимизации ГТД с заданным газогенератором. Приведены примеры выбора параметров для ГТУ и привода газотурбовоза.
Особенности оптимизации параметров рабочего процесса ТРДД на базе заданного газогенератора
Аннотация
В статье рассмотрены особенности постановки задачи оптимизации параметров ТРДД с выполненным газогенератором. Описаны основные возможности CAE-системы АСТРА, с помощью которой решается задача оптимизации параметров рабочего процесса ГТД.
Выбор параметров рабочего процесса линейки ГТД на базе унифицированного газогенератора
Аннотация
В статье описан выбор параметров рабочего процесса трёхвального ТРДД. Исследована возможность создания линейки ТРДД различной тяги на базе выбранного газогенератора и проведены исследования эффективности применения унифицированного газогенератора в составе ГТД СТ с двухвальным газогенератором.
Пути совершенствования рабочего процесса ЖРДМТ на самовоспламеняющихся компонентах топлива
Аннотация
Предложены пути совершенствования рабочего процесса ЖРДМТ на самовоспламеняющихся компонентах топлива за счёт интенсификации жидкофазного взаимодействия компонентов, применения предкамерных устройств и учёта особенностей рабочего процесса ЖРДМТ тягой менее 1,0 Н. На основании полученных результатов даны рекомендации по организации рабочего процесса двигателей нового поколения, разработаны экспериментальные образцы ЖРДМТ и проведена их апробация.
Параметрическое моделирование зубчатых колёс в Siemens NX
Аннотация
Формирование в каналах блочного катализатора микровихревых потоков газа с интенсивной закруткой
Аннотация
В статье рассмотрены вопросы повышения эффективности работы каталитического нейтрализатора. Спроектирована новая конструкция каталитического блока. Выполнен весь комплекс гидродинамических расчётов микровихревых потоков в каналах катализатора.
Основные результаты использования CAE/CAD-систем в процессе проектирования и расчёта рабочих процессов двигателя внутреннего сгорания
Аннотация
В качестве прототипа использован двигатель Mitsubishi 4G63. Представлены расчёты тепловых процессов, протекающих в нём. По размерам прототипа создана 3D-модель двигателя в программном комплексе SolidWorks.
Предлагаемая методика позволяет экспортировать данные в программы: ADAMS - для кинематических и динамических расчётов, ANSYS - для прочностного расчёта, ANSYS Fluent - для газодинамических расчётов, а также спроектировать систему охлаждения двигателя.
Имитационное моделирование производственных процессов в рамках концепции «бережливого производства»
Аннотация
О структурном и объектном подходах к современной подготовке специалистов для аэрокосмической отрасли
Аннотация
Излагаются требования к современной подготовке специалистов для аэрокосмической отрасли, приводится описание опыта такой подготовки на факультете двигателей летательных аппаратов СГАУ. Показана роль и сущность используемой системной методологии, сравниваются достоинства и недостатки структурного и объектного подходов к реализации этой методологии в учебном процессе. Делается вывод о перспективности использования объектно-ориентированного подхода.
Оценка коэффициента влияния остаточных напряжений на предел выносливости при изгибе цилиндрических деталей
Аннотация
В статье рассматривается прогнозирование приращения предела выносливости при изгибе упрочнённой детали после опережающего поверхностного пластического деформирования при нанесении на неё концентратора в виде кругового надреза полукруглого профиля и приводится оценка точности значения коэффициента влияния поверхностного упрочнения на предел выносливости цилиндрических деталей различных размеров.
Исследование распределения компонентов остаточного напряжённого состояния в области наименьшего сечения поверхностно упрочнённой детали с кольцевым надрезом методом конечно-элементного моделирования
Аннотация
Методом конечно-элементного моделирования для поверхностно упрочнённой цилиндрической детали диаметром D = 10 мм проведены исследования распределения компонентов остаточного напряжённого состояния вдоль поверхности наименьшего сечения кольцевого надреза и зависимости осевых остаточных напряжений в наименьшем сечении от глубины и радиуса надреза.
Закономерности распределения компонентов остаточного напряжённого состояния в окрестности наименьшего сечения упрочнённой полой цилиндрической детали с кольцевым надрезом
Аннотация
Приведены результаты исследования закономерностей распределения компонентов остаточного напряжённого состояния вдоль поверхности наименьшего сечения кольцевого надреза поверхностно упрочнённой полой цилиндрической детали и результаты исследования зависимости осевых остаточных напряжений в наименьшем сечении от геометрических параметров концентратора.
Оценка критической глубины нераспространяющейся трещины усталости поверхностно упрочнённой детали
Аннотация
В статье рассматривается зависимость критической глубины нераспространяющейся трещины усталости tкр, возникающей при работе детали на пределе выносливости, от размеров поперечного сечения цилиндрической детали. Приводятся оценки погрешности формул при вычислении значений tкр для сплошных и полых цилиндрических деталей.
Сопротивление усталости детали в зависимости от толщины упрочнённого слоя при опережающем поверхностном пластическом деформировании
Аннотация
Установлено, что при опережающем поверхностном пластическом деформировании предел выносливости детали с концентратором тем выше, чем больше толщина упрочнённого поверхностного слоя со сжимающими остаточными напряжениями.
Модель воздуходувки Рутса
Аннотация
Расчёт оптимальной рабочей частоты термоакустического электрогенератора с готовой электродинамической частью и заданной нагрузкой
Аннотация
Рассмотрен термоакустический генератор, состоящий из термоакустического двигателя на основе бегущей волны и линейного электрогенератора 1S102MA с резистивной нагрузкой 80 Ом. С использованием метода электромеханических аналогий определена частота рабочей точки при максимальной электрической мощности и различной амплитуде давления. Результаты вычислений сопоставлены с расчётами специализированной программы DeltaE.
Моделирование термоакустического электрогенератора методом четырёхполюсников
Аннотация
Предлагается методика моделирования акустических трактов и электродинамического узла термоакустического электрогенератора с использованием четырёхполюсников. Приведён математический аппарат для моделирования узлов установки. Результаты расчётов по предложенной методике сопоставлены с расчётами специализированной программы DeltaE.
Упрощённая методика расчёта термоакустического двигателя
Аннотация
Описана методика расчёта термоакустического двигателя. Акустические давления, объёмные скорости на концах каждого элемента, а также другие параметры двигателя рассчитаны с помощью уравнений преобразования. Представлен сравнительный анализ результатов с результатами, полученными с использованием программы DeltaE.
Формирование математических моделей объёма и массы одноступенчатых центростремительных турбин сверхмалой мощности
Аннотация
Приведена методика аналитического определения объёма и массы центростремительных турбин сверхмалой мощности (ЦС ТСММ) на начальном этапе проектирования с привлечением методов математической статистики. Разработанные математические модели массы могут использоваться при решении задачи многокритериальной оптимизации параметров ЦС ТСММ, включающей в себя оптимизацию по массовым характеристикам турбоприводов сверхмалой мощности.
О применении технологии микродугового оксидирования для ремонта и восстановления изделий из силуминов
Аннотация
Представлены результаты исследований по изучению возможности применения технологии микродугового оксидирования в качестве ремонтно-восстановительной. Показана возможность использования технологии для ремонта и восстановления геометрии рабочих поверхностей деталей из алюминиево-кремниевых сплавов, работающих в условиях высоких температур и значительных тепловых деформаций.
Профили ударных волн в релаксирующем газе с внешним источником энергии
Аннотация
В работе получены решения дифференциальных уравнений, описывающих стационарные профили ударноволновых структур в неравновесном релаксирующем газе с внешним источником энергии. Исследованы одномерные и двумерные (плоская и цилиндрическая) ударноволновые структуры.
Анализ тенденций развития гибридных приводов автотранспорта
Аннотация
Анализ точностных параметров токарно-фрезерного оборудования, изменяющихся в процессе эксплуатации при изготовлении высокоточных деталей ГТД
Аннотация
В статье произведён анализ погрешностей, возникающих в процессе эксплуатации оборудования. С использованием полученных зависимостей может быть определена величина и характер погрешности, возникающей при изготовлении продукции на высокоточных станках с ЧПУ.
Экспериментальное исследование колебаний трубопровода ГТД с опорой из МР для отработки методики расчёта в среде ANSYS
Аннотация
Исследование влияния теплового потока от маршевого ЖРД на параметры управляющих ЖРДМТ в условиях двигательной установки перспективного разгонного блока
Аннотация
Проведено экспериментальное исследование воздействия теплового потока, имитирующего влияние работающего маршевого двигателя, на параметры ЖРДМТ тягой Р = 25 Н. Подтверждена работоспособность двигателей в условиях двигательной установки, определены параметры ЖРДМТ и запас до достижения их предельных значений по времени и по температуре.
Исследование герметичности радиально-торцового контактного уплотнения опоры компрессора авиационного двигателя на различных режимах работы
Аннотация
В статье приводится последовательность определения утечек через радиально-торцовое уплотнение опоры компрессора для взлётного и крейсерского режимов. Определённые расчётные значения герметичности (2,4 г/с на взлётном режиме и 0,75 г/с на крейсерском) согласуются с имеющимся опытом проектирования уплотнений.
Проектирование уплотнения как элемента систем и узлов авиационного двигателя
Аннотация
Предлагается новый метод проектирования уплотнений авиационных двигателей и энергетических установок. Метод заключается в исследовании уплотнения как элемента силовой схемы, масляной и воздушной систем с учётом работы двигателя на нестационарных режимах.
Разработка методики расчёта системы управления радиальными зазорами в турбине ГТД
Аннотация
Представлен алгоритм технологии формирования модели процессов в системе управления радиальными зазорами в турбине газотурбинного двигателя при нестационарных режимах работы. На примере модели двигателя НК-361 были рассчитаны радиальные зазоры в турбине низкого давления по обобщённому циклу работы двигателя. Исследовано влияние геометрических параметров тепловой системы управления на радиальные зазоры. Рассчитаны величины зазоров при обдуве статора воздухом, отбираемым от компрессора.
Исследование влияния неосесимметричных элементов воздушной системы двигателя на параметры потока, температурные поля и деформации деталей ГТД
Аннотация
Рассматривается определение параметров воздушного потока в предмасляной полости средней опоры компрессора. Проведено сравнение двух типов интерфейса в CFD - анализе. Получены тепловые поля деталей и проведён расчёт напряжённо-деформированного состояния деталей опоры. В ходе работы было проведено сравнение коэффициентов теплоотдачи, полученных CFD - анализом и путём расчёта по полуэмпирическим зависимостям. Проанализировано влияние наличия отверстий в воздушной системе на окружные перемещения корпуса заднего РТКУ.
Подходы к формированию параметрических моделей лопаточных машин
Аннотация
Описаны три основных подхода к формированию параметрических моделей лопаточных машин. Особое внимание уделено созданию параметрических моделей при доводке и создании турбомашин.
Совместный расчёт газогенератора малоразмерного ГТД в пакете ANSYS CFX
Аннотация
Изложены основные подходы к реализации совместного расчёта газогенератора в пакете Ansys CFX, созданная на их базе технология и её апробация на примере малоразмерного ГТД.
Исследование особенностей технологических процессов формирования свойств сборочных единиц летательных аппаратов
Аннотация
Представлены результаты формирования структуры сортамента из титана технической чистоты в зависимости от крупнозернистого или наноструктурного cостояния для обеспечения механических свойств получаемых различными способами деталей сборок. Изучена структура титана в зависимости от условий и характера наводораживания при механической обработке. Установлено влияние отдельных режимов нагрева и технологической деформации заготовок на формирование текстуры и на колебания механических свойств металла по его площади и толщине.