Ανάλυση κύκλου ζωής του τουρμπινοδίσκου

Το δίσκο τουρβινας είναι ένα από τα βασικά συστατικά του αεροσκαφικού μηχανήματος. Είναι ένα σύστημα που χρησιμοποιείται για να εγκαθιστούν και να κρατούνται τα φύλλα της τουρβίνας με σκοπό να μεταφέρουν δύναμη. Λειτουργεί σε μια περιβάλλοντα υψηλών θερμοκρασιών, υψηλών πίεσεων και υψηλών ταχυτήτων και έχει εξαιρετικά υψηλές απαιτήσεις για τα διαμορφωτικά του υλικά. Τα αεροσκαφικά μηχανήματα είναι προϊόντα υψηλής ακρίβειας. Για να αυξηθεί ο λόγος δυναμικής-βάρους των κινητήρων και για να καταλήξουν στις συνεχώς αυξανόμενες απαιτήσεις των αεροσκαφών, οι παράμετροι επιδόσεως τους βελτιώνονται συνεχώς. Σε αυτή την κατάσταση, οι απαιτήσεις για τα υλικά του δίσκου τουρβινας συνεχίζουν να αυξάνονται.
Το δίσκο τουρβινας είναι το κορυφαίο από τα έξι μεγάλα συστατικά της αεριοστρόβιλης. Η ασφάλεια και η μεταφορά του κατέχουν ιδιαίτερα σημαντική θέση στις αεριοστρόβιλες. Το δίσκο τουρβινας κυκλοφορεί
Εκτός από το όριο των επαναλήψεων, υπάρχει επίσης όριο χρόνου λειτουργίας. Δίνεται μεγάλη σημασία στη ζωή του δίσκου τουρβινας, πιθανώς λόγω των εξής κυρίως αιτιών:
1.Ο δίσκος του αεριού είναι μεγάλου μεγέθους, βαρύ στο βάρος και υψηλής ταχύτητας. Η μέση στροφική πίεση του δίσκου του αεριού σύγχρονων αεριού πριν τη μέγιστη ταχύτητα έχει γίνει
αυξημένη σε 758MPa. Προσεγγίζει ή υπερβαίνει την παράδοση ισχύος πολλών υλικών δίσκων αεριού.
2.Η ποιότητα κατασκευής του δίσκου αεριού είναι δύσκολο να ελεγχθεί. Σήμερα, οι δίσκοι αεριού που χρησιμοποιούνται μεγάλο μέρος φορτώνται από ένα μοναδικό κομμάτι και υποβάλλονται σε πολύπλοκες διαδικασίες. Για να σταθεροποιηθεί η ποιότητα κάθε δίσκου, είναι απαραίτητο να εξασφαλιστεί ένα σταθερό επίπεδο διαδικασίας σε κάθε διαδικασία. Αυτό είναι δύσκολο να γίνει, ειδικά για μερικά μεγάλα αποθέματα.
3.Κατά τη χρήση, ο δίσκος αεριού υποστέκει πολύπλοκες αλλαγές στο μέσο, τη θερμοκρασία και την τension. Ειδικά για τους δίσκους αεριού σε στρατιωτικά κινητήρες, αυτή η αλλαγή έχει τυχαίους χαρακτηριστικούς, που φέρνουν μεγάλες δυσκολίες στην πρόβλεψη και ελέγχου της ζωής του δίσκου αεριού.
4. Μετά από μακροχρόνια χρήση των υλικών σκυλίδας τουρμπίνας, η δομή θα διαφθείρεται. Τα υλικά σκυλίδας τουρμπίνας που επιλέγονται σήμερα είναι γενικά υψηλοθερμικά σύμπλοκα. Αυτά τα σύμπλοκα ενισχύονται από μετασταθερές δεύτερες φάσεις και καρβουρίδια. Κατά τη μακροχρόνια χρήση, λόγω υψηλοθερμικού παλαιού υπό τension, η δεύτερη φάση θα συσσωρευτεί και θα αυξηθεί, τα καρβουρίδια θα αλλάξουν μορφή και κάποια θα προσαρμόσουν βλάβοντες τραχείες φάσεις, με αποτέλεσμα μια γενική μείωση της ισχύος και της πλαστικότητας του σύμπλοκου.
Παραπολούμενα, μπορούμε να δούμε ένα ζευγάρι οξείων αντιφάσεων: από τη μια πλευρά, λόγω της ειδικής σημασίας που κατέχει η τροχαλία του αεριού στον αεριούπιλο, οι άνθρωποι πρέπει να μπορούν να προβλέψουν με ακρίβεια και να ελέγχουν τη ζωή της. Από την άλλη πλευρά, λόγω των πολλών ασταθών, αβέβαιων, περίπλοκων και αλλαγώδων παραγόντων που υπάρχουν κατά τη διάρκεια της παραγωγής και της χρήσης της τροχαλίας, είναι δύσκολο να προβλεφθεί και να ελεγχθεί η ζωή της. Είναι ακριβώς αυτό το ζευγάρι αντιφάσεων που υποδηλώνει τη συνεχή και βαθιά εξέλιξη της έρευνας για την ανάλυση και την πρόβλεψη της ζωής της τροχαλίας, καθώς και την προώθηση των σχετικών επιστημών.