Turbinos skersinio skersmens gyvenimo analizė

Kūrimo diskas yra vienas pagrindinių aeroekipos elementų. Tai yra detalė, naudojama montuoti ir pečiuoti kūrimo lapus, kad perduotų jėgą. Jis dirba aukštos temperatūros, aukštos slėgio ir aukštos greičio aplinkoje, o struktūrinėms medžiagoms yra labai aukšti reikalavimai. Aeroekipas yra aukštos tikslumo technologijų produktas. Norint padidinti variklių jėgos masės santykį ir atitikti vis didesnius lėktuvų našumą nustatymus, jų našumą parametrus nuolat patobulinama. Šiame scenarijuje kūrimo diskams naudojamoms medžiagoms tebėra didėjančių reikalavimų.
Kūrimo diskas yra viršuj iš šešių pagrindinių dujų turbinės komponentų. Jo saugumas ir ilgoveikimas dujų turbinėse užima ypatingai svarbų vietą. Kūrimo diskas cirkuliuojamas.
Be ribojimų dėl kartų skaičiaus, taip pat yra ribojimų dėl tarnybos laiko. Gyvenimo trukmės kūrimo disko svarba, tikriausiai, grindžiama toliau pateiktais pagrindiniais priežastims:
1. Geležinio disko dydis yra didelis, svoris sunkus, o greitis aukštas. Šiuolaikinių dujų geležinių geležinio disko vidutinis tempimo stresas maksimaliame greičiame yra pasiekęs
758MPa. Tai artėja arba viršija daugelio geležinio disko medžiagų temptamojo stiprumo.
2. Geležinio disko gamybos kokybė yra sudėtinga valdyti. Dabartiniaisiais metodais masinai naudojami geležiniai diskai yra išdengti iš vieno gabalo ir patiria sudėtingų technologijų procedūrų. Norint stabilizuoti kiekvieno disko kokybę, reikia užtikrinti stabilų technologijos lygį kiekvienoje operacijoje. Tai yra sunku padaryti, ypač kai kalbama apie tam tikras didesnes sandas.
3. Naudojimo metu geležinis diskas patiria sudėtingų pakeitimų viduje, temperatūroje ir stresuose. Ypač karinių variklių geležiniai diskai patiria atsitiktinių pokyčių, kurie kelia didelių sunkumų geležinio disko gyvenimo prognozavimui ir valdymui.
4. Po ilgalaikio turbinos disko medžiagų naudojimo jų struktūra prastės. Šiuolaikinai renkamos turbinos disko medžiagos yra bendrai aukštos temperatūros aljavoriai. Šie aljavyrai stiprinami per pastovaus antrojo fazo ir karbidų. Ilgalaikiu naudojimu, dėl aukštos temperatūros stresų senėjimo, antra faza susijungs ir išauggs, karbidai pakeis formą, o kai kurie iš jų surems kenksmingas krūtis faza, kas sukels bendrą aljavio stiprumo ir plaztingumo sumažėjimą.
Kad sumuotumėme, matome porą rimtų prieštaravimų: nuo vienos pusės, nes turbinos diskas užima ypatingą vietą dujinėje turbine, žmonės privalo tiksliai prognozuoti ir valdyti jo gyvenimo trukmę; nuo kitos pusės, jis turi daug nestabilių, nenuostolingų, sudėtingų ir keičiančiųjų veiksnių gamybos ir naudojimo procese, todėl jo gyvenimo trukmė yra sunku prognozuoti ir valdyti. Bet tiek šis prieštaravimas skatina turbinos disko gyvenimo analizės ir prognozavimo tyrimų dirbtį toliau plėtoti, taip pat skatina susijusių disciplinų vystymąsi.