טכנולוגיהך זיהוי כשלון ותחזוקה של בליטות מנועי מטוסים

להלי טורבינה הם חלק חשוב של מנועי מטוסים, עם טמפרטורה גבוהה, עומס כבד ומבנה מורכב. איכות הביקורת והחזוקה קשורה באופן הדוק לעמידות וחיי השירות של העבודה. מאמר זה לומד את בדיקת תחזוקה של להלי מנועי מטוסים, מנתח את מצב הפסולת של להלי מנועי מטוסים, ומצטט את טכנולוגיית זיהוי הפסולת וטכנולוגיית תחזוקה של להלי מנועי מטוסים.

בעיצוב של חלקי טורבינה, מומצאים לעתים קרובות חומרים חדשים עם איכות גבוהה יותר, ומעריכים את השוליים בעבודה על ידי שיפור המבנה והטכנולוגיה של עיבוד, כדי להעלות את יחס הדחף-למשקל של המנוע. החלק של הטורבינה הוא כנף אווירודינמית שאפשר לה להפיק עבודה שווה לאורך כל אורך הכנף, מה שמבטיח שהזרם האווירי ייווצר בזווית סיבוב בין שורש הכנף לצמרת, ובכך זווית הסיבוב בצמרת גדולה יותר מאשר בשורש. חשוב מאוד להתקין את בלilated של רוטור הטורבינה על דיסק הטורבינה. "הטס" בצורת עץ-עץ הוא הרוטור של הטורבינה הגז מודרנית. הוא מעוצב ומעובד באופן מדויק כדי לוודא שכל הצירים יוכלו לשאת את העומס בצורה שווה. כאשר הטורבינה נמצאת במצב תקוע, יש תנועה משולבת בצורת שיניים, ואילו כאשר הטורבינה מסתובבת, שורש הכנף מוחזק לדיסק כתוצאה מהשפעת המרכזיות. החומר של התורבינה הוא גורם חשוב כדי להבטיח את הביצועים והיומנות של הטורבינה. בעבר השתמשו באליפויות גבוהות מתפוררות ויצרן אותן באמצעות פגיעה. עם התקדמות מתמדת בעיצוב המנועים ובטכנולוגיית יציקה מדויקת, החלק של הטורבינה עבר מאליפויות מתפוררות לאליפויות ריקות, מקראליים לפולימורפיים, והעמידות לחום של החלקים הוגדלה בצורה משמעותית. אליפויות חד-קריסטל ניקל בסיס נפוצות בייצור חלקים חמים של מנועי תעופה בגלל תכונות ההידוק הגבוהות שלהן. לכן, מחקר עמוק של בדיקת ותחזוקת חלקי הטורבינה הוא בעל חשיבות רבה לשיפור בטיחות פעולת המנוע ולערכה מדויקת של צורות הנזק והדרגה של נזק לכנפים.

מצבים של כשלון בדוחות מנועי מטוס

שבר מחזור נמוך של דוחה

בפועל, שבירת מחזור נמוך של דוחות המגזר בדרך כלל אינה קלה להתרחש, אך תחת שלושת התנאים הבאים יתכן שתקרית שבירת מחזור נמוך תתרחש. סקמה 1 היא תרשים של שבירת הדוחה.

(1) אף על פי שהלחץ העומד על הchnittור הקטלני קטן מהעוצמה של החומר, יש חסרונות מקומיים גדולים בchnittור הקטלני. באזור זה, בגלל קיומם של החסרונות, השטח הגדול יותר בסביבה עולה על עוצמת החומר, מה שגורם לשינוי פלסטי גדול, מה שיגרום לשבר מחזור נמוך של הדוחה.

(2) בגלל חוסר אכפתיות בתכנון, הלחץ העומד על הדוחה בchnittור הקטלני קרוב או עולה על עוצמת החומר. כאשר יש חסרונות נוספים בחלק הקטלני, הדוחה תחלוף בשבר מחזור נמוך.

(3) כאשר להב מפגיש מצבים לא רגילים כמו רפרוף, תהודה ומעריכת יתר, ערך הלחץ הכולל של חלקו הקטלני גדול יותר מהעוצמה של נקודת החזר שלו, מה שגורם לשבר עייפות במחזורים קצרים של הלהב. שבר עייפות במחזורים קצרים נגרם בעיקר מסיבות תכנון, והרבה ממנו קורה סביב השורש של הלהב. אין קשת עייפות ברורה בשבר טיפוסי של עייפות במחזורים קצרים.

כשל של שבר עייפות בתהודה פנימית של להב

שבר עייפות במחזורים ארוכים מתייחס לשבר שמתרחש בתהודה הפנימית של הלהב, ויש לו את התכונות המרכזיות הבאות:

(1) ירידת זווית מתרחשת בנקודה של תהודה פנימית.

(2) ניתן לראות עקומה של עייפות ברורה על פני השבר של הלהב, אך העקומה הזו דקה מאוד.

(3) השבר מתחיל בדרך כלל מאחורית הלהב וממשיך לבסיס הלהב, והאזור של העייפות מכסה את רוב שטח פני השבר.

ישנן שתי סיבות עיקריות לפיצול יריעת התהודה: אחת מהן היא תהודה תורסינלית, והשנייה היא קרום נרחב על פני היריעה או השפעת כוח חיצוני.

שבר וimary של יריעת מילוי תחת טמפרטורה גבוהה

לוחות הטורבינה עובדים בסביבה בעלת טמפרטורה גבוהה ומתקיימים להם שינויים בטמפרטורה וטension מתחלפים, מה שגורם להתרחבות ולפיגועים של היריעות (ראה את ציור 2). עבור שבירת פיגועים תחת טמפרטורה גבוהה של היריעות, יש לקיים את שלוש התנאים הבאים:

(1) שבירת הפיגועים של היריעה מציגה בעיקר את מאפייני השבר בין הגבישים.

(2) הטמפרטורה באתר השבר של היריעה גבוהה יותר מהטמפרטורת ההתרחבות המוגבלת של החומר;

(3) אתר השבר של היריעה יכול לעמוד רק בכוח המשיכה הצנטריפגלי בצורת גל ריבועית, שמגיע מעל הגבול של ההתרחבות או גבול הפיגועים בטמפרטורה זו.

בכלל, שבר מệt mỏi של חלקי גלגל ציר בטמפרטורות גבוהות הוא דבר נדיר ביותר, אך בשימוש בפועל, שברי מệt mỏi שנגרמו נזק תרמי לגלגל הם יחסית שכיחים. במהלך פעולת המנוע, התארכות או שריפה של רכיבים כתוצאה מטמפרטורה גבוהה לזמן קצר תחת תנאים לא סטנדרטיים נקרא נזק התארכות. בטמפרטורות גבוהות, קווים של מệt mỏi נוטים להופיע בחלקי הגליל. לשברי מệt mỏi שנגרמו על ידי נזק טמפרטורה גבוהה יש את התכונות הבאות העיקריות:

(1) מיקום השבר נמצא בדרך כלל באזור הטמפרטורה הגבוהה ביותר של החלק, מאונך לציר החלק.

(2) השבר מתחיל מקו הכניסה של האזור המקור, והמשטח שלו אפור ומעוצב עם דרגת חמצון גבוהה. המשטח של חלק ההרחבה יחסית שטוח והצבע שלו אינו כה כמו באיזור המקור.

טכנולוגיהכנולוגיית תקן לתקלות של חלקי מנועי מטוס

בדיקה פנימית של מנוע על-גבי מטוס

הבדיקה באמצעות סקופ בור היא בדיקה חזותית של לוחות הטורבינה דרך מזגנית בתוך תיבת הטורבינה של המנוע. טכנולוגיה זו לא דורשת פירוק המנוע ויכולה להיעשות ישירות על המטוס, מה שמאפשר בדיקה נוחה ומהירה. בדיקת סקופ יכולה לגלות בצורה טובה יותר את ההשמדה, הקורוזיה והפרידה של לוחות הטורבינה, מה שיעזור להבין ולהכיר את מצב הטכנולוגיה והבריאות של הטורבינה, כדי לבצע בדיקה כוללת של לוחות הטורבינה ולבטיח את פעולתו הנורמלית של המנוע. התמונה 3 מציגה את בדיקת הסקופ.

טיפול בעיון לפני הבדיקה במעבדת תיקון

המשטח של לוחות הטורבינה מכוסה-END בזיהומים לאחר תרמיה, כיסויים ו שכבות שפיכת תרמית שנוצרו על ידי שפיכת חמצון בטמפרטורות גבוהות. הצטברות פחמן תגדיל את עובי הקירות של הלוחות, מה שיגרום לשינויים בדרך התנועה המקורית של הזרם האווירי, ובכך יפחית את יעילות הטורבינה; שפיכת חום תפחית את התכונות המכניות של הלוחות; ובעקבות הצטברות הפחמן, נזק לפני השטח מוסתר, מה שהופך את ההכרזה לקשה. לכן, לפני מעקב והתקלה של הלוחות, יש להסיר את ציבורי הפחמן.

בדיקת שלמות לוחות

בעבר, השתמשו בכלי מדידה "קשיחים" כמו מודדים זוויתיים וקליפרים כדי לגלות את קוטר הלהב של מנועי מטוסים. שיטה זו פשוטה, אך היא נתונה בקלות להשפעה אנושית ויש לה חסרונות כמו דיוק נמוך ומהירות תדמית איטית. לאחר מכן, על בסיס מכשירי מדידה קואורדינטיביים, נכתב יישום לבקרת אוטומטית ממוחשבת, והפותחה מערכת מדידה למימדים גיאומטריים של הלהב. על ידי תדמית אוטומטית של הלהב והשוואה לצורת להב סטנדרטי, תוצאות בדיקת השגיאה ניתנות אוטומטית כדי לקבוע את הגבירות של הלהב ושיטת התיקון הנדרשת. אף על פי שיש הבדלים בטכנולוגיות ספציפיות בין מכשירי המדידה הקואורדינטיביים של יצרנים שונים, יש להם דמיון משותף הבא: רמת אוטומציה גבוהה, זמן תדמית מהיר, בדרך כלל ניתן לתddie ולהב אחד בתוך דקה אחת, ויש להם יכולות הרחבה טובות. על ידי שינוי מסד נתונים של צורת להב סטנדרטי, ניתן לתddie מגוון רחב של סוגי להבים. שרטוט 4 מציג את בדיקת השלמות.

תחזוקת חלקי מנועי מטוסים

טכנולוגיהכנולוגיה של ריסוס תרמי

הטכנולוגיהכנולוגיה של ריסוס תרמי היא שריפת איברים או חומרים בדכני עפר ל состוּת נוזלית, להפוך אותם לאטומים יותר ואז לפקק אותם על הרכיבים או הבסיסים שאמורים להיות מריססים.

(1) שכבות מחמאות

שכבות מחמאות כמו THESE המבוססות על קובלט, ניקל וקרביד טונגסטן נמצאות בשימוש נרחב בחלקים של מנועי מטוסים כדי להפחית את החיכוך שנגרם על ידי רעידה, גרירה, התנגשות, חיכוך וכוחות חיכוך אחרים במהלך פעולת מנועי המטוסים, מה שמשפר את הביצועים והזמן tussen השימוש.

(2) שכבות Chịמת

כדי להגדיל את הדחף, מנועיavia מודרניים צריכים להעלות את הטמפרטורה לפני הטורבינה למקסימום. בדרך זו, טמפרטורת פעולת שלתות הטורבינה תעלה בהתאם. אף על פי שמשתמשים בחומרים חומרים קיבעי-חום, זה עדיין קשה לעמוד בדרישות השימוש. תוצאות המבחן מראות שהפעלת קרוסים קיבעי-חום על פניית שלתות הטורבינה יכולה לשפר את התנגדות החום של הרכיבים ולמנוע את התפורמות וההצטברות של הרכיבים.

(3) קרוסים ניתזים

במנועי מטוסים מודרניים, הטורבינה מורכבת מקופסה המורכבת מרובע אופקי של חלקי סטור ובלדה של רוטור קבועה על דיסק. כדי לשפר את יעילות המנוע, יש לצמצם ככל האפשר את המרחק בין שני הרכיבים של הסטור והרוטור. הפער כולל את "הפער הקצה" בין קצה הרוטור לבין הטבעת החיצונית הקבועה ואת "הפער שלב" בין כל שלב של הרוטור לקופסה. כדי להפחית את התסיסה האווירית שנגרמת לפערים גדולים מדי, הפערים אמורים להיות תיאטית אפס ככל האפשר, מכיוון ששגיאות ייצור ואינסטלציה של חלקים מסובכים מונעות מלהשיג זאת;ßerdem, תחת טמפרטורות גבוהות ובמהירות גבוהה, ההגה גם תזוזה אנכית, מה שגורם לבלדות "לגדול" באופן רדיאלי. בגלל התפורמות,澎תרחיש澎וחזקות澎וחמצאות של החומר, מפזרים שכבות ניקוז כדי להקטין את הפער המודע, כלומר, מפזרים שכבות שונות על פני השטח ליד ראש הבלדה; כאשר החלקים מסובבים חיכוך נגד זה, השכבה תיצור ניקוז קורבן, מה שימinish את הפער למינימום. שרטוט 5 מציג את טכנולוגיית הפיזור התרמי.

שיגור כדור

טכנולוגיהטכנולוגיית שיגור כדור משתמשת בפרוייקטילים מהירים כדי להכות על פני השטח של הפיסת עבודה, יוצרת מתח חוסר שארית על פני הפיסת עבודה ומשגחת חומר מסויים某种程度 כדי לשפר את עמידות היעף של המוצר ולהפחית את הביצועי התאווה של החומר. ציור 6 מראה את הלהב לאחר שיגור הכדור.

(1) שיגור כדור יבש

טכנטכנולוגיית שיגור כדור יבש משתמשת בכוח סנטריפוגלי כדי ליצור שכבה חזקה בעובי מסוים על פני הפיסת עבודה. אף על פי שהתקני שיגור כדור יבש הם פשוטים והם בעלי יעילות גבוהה, יש להם עדיין בעיות כמו זיהום אבק, רעש גבוה וצריכת כדור גבוהה במהלך ייצור המוני.

(2) שיגור כדור במים

האפקט של חימום במים דומה לאפקט של חימום ללא מים. ההבדל הוא שהוא משתמש בחלקיקים נוזליים מהירים במקום כדוריות, מה שמצמצם את השפעת האבקה על הסביבה במהלך חימום ללא מים, ובכך משפר את התנאים בעבודה.

(3) חיזוק לוח סיבוב

החברה האמריקאית 3M פיתחה תהליך חדש של חזקון באמצעות כדורות. שיטת החזקון שלה היא להשתמש בלוח סיבוב עם כדורים כדי להכות את פני המתכת במהירות גבוהה באופן מתמשך, מה שיוצר שכבה חזקה על הפנים. בהשוואה לחזקון בכדורות, יש לו יתרונות של ציוד פשוט, שימוש קל, יעילות גבוהה, כלכליות ועמידות. חזקון באמצעות לוח סיבוב אומר שאם כדור מהיר פוגע בלהב, פני הלהב יתפשטו במהירות, מה שיגרום לו לעבור דפורמציה פלסטית לעומק מסוים. עובי שכבה הדפורמצייה תלויNGTH בעוצמת ההשפעה של הכדור ובתכונות המכניות של חומר הפריט, והוא יכול להגיע בדרך כלל ל-0.12 עד 0.75 מ"מ. על ידי התאמת תהליך החזקון בכדורות, ניתן להשיג עובי מתאים של שכבה הדפורמצייה. תחת פעולת החזקון בכדורות, כאשר דפורמציה פלסטית קורה על פני הלהב, גם השכבה הסמוכה מתחת לפנים תדפורם. עם זאת, בהשוואה לפנים, דפורמציית השכבה הסמוכה קטנה יותר. ללא הגעה לנקודה הקריטית, עדיין נמצאת בשלב של דפורמציה אלסטית, כך שהדפורמציה הלא אחידה בין הפנים לשכבה התחתונה אינה אחידה, מה שיכול לגרום לשינויים בשאריות מתח לאחר הפיצוץ. תוצאות המבחן מראות שיש שאריות מתח תמצתי על הפנים לאחר חזקון בכדורות, ובעומק מסוים מופיע מתח משיכה בשכבה הסמוכה. שאריות המתח התמצתי על הפנים גדולות פי כמה מהשכבה הסמוכה. התפלגות המתח השארית הזו מועילה מאוד לשיפור חוזק העייפות וההתנגד

תיקון כיסוי

במנועי מטוסים, הרבה מהלוחות הטורבינה המתקדמים משתמשים בטכנולוגיית כיסוי כדי לשפר את התכונות שלהם נגד חמצון, נגיפת ועמידות למתכת; עם זאת, מכיוון שהלוחות ייגרמו בדרגות שונות במהלך השימוש, עליהם להיערך תקן במהלך תחזוקת הלוח, בדרך כלל על ידי הסרת הכיסוי המקורי ואז הוספת שכבה חדשה של כיסוי.