曝光臺 注意防騙
網(wǎng)曝天貓店富美金盛家居專營店坑蒙拐騙欺詐消費者
的損傷形式概括為: %燃燒室主要損壞形式為裂紋、翹曲、變形和燒穿;損壞原因有工作溫度高、軸向溫度
不均勻、啟動和加速時溫度變化大。 渦輪盤和壓氣機盤損壞形式為低循環(huán)疲勞損壞;主要原因是溫度應(yīng)力和離心力。 "渦輪工作葉片損壞形式為熱疲勞裂紋、蠕變伸長斷裂;損壞原因有工作溫度高、振動
和熱沖擊(即點火啟動引起溫度急劇變化)。 風(fēng)扇和壓氣機工作葉片損壞形式為疲勞裂紋;損壞原因有顫振、共振和外物損傷。 軸承和齒輪損壞形式為剝落;主要原因是接觸應(yīng)力。 &導(dǎo)管和吊架損壞形式為疲勞損壞;造成原因主要是振動。例如,渦輪盤在加熱和冷卻過程中,輪緣和輪轂溫差很大,產(chǎn)生的熱應(yīng)力是構(gòu)成低循環(huán)
的主要成分。 "加速任務(wù)試呈程序制定制定加速任務(wù)試車程序的主要原則如下所述。
()各種工況下都出現(xiàn)的影響因素
對于各種工況下都出現(xiàn)的影響壽命因素,加速任務(wù)試車中應(yīng)根據(jù)實際工作各種工況之配比來確定其在循環(huán)中的時間。這些因素包括持久強度、接觸剝落、在軸向力作用下軸承工作能力和磨損等。例如,取決于持久強度的壽命,試車循環(huán)中的時間可根據(jù)強度儲備相
•%•
等的原則來計算。如果某零件在最大起飛、最大連續(xù)和最大巡航三種狀態(tài)下相應(yīng)的最大應(yīng)力為 " % "& % "’,工作時間分別為 " ( " &( " ’,工作溫度為 ) %)& %)’,其材料所對應(yīng)的持久強度為 *+、*+&、*+’,對于每種狀態(tài)下的強度儲備為
*+ *+& *+’
,-.,&-.,’-
" "& "’
如果試車中用最大起飛來模擬其他兩種狀態(tài),當(dāng)仍保持強度儲備 ,&和 ,’時,則在 )條件下?lián)Q算持久強度為
/*+ -,& " /*& -,’ "根據(jù) /*+、0*+,從溫度為 )的持久強度曲線分別查出它們所對應(yīng)的時間 "/及 "0,那么循環(huán)中總考核時間應(yīng)為
" -" 1 "/ 1 "0
(&)某些工況下出現(xiàn)的影響因素
對于只限于某些工況下出現(xiàn)的壽命影響因素,這些載荷重復(fù)了一定次數(shù)后零件就損壞,例如熱疲勞、振動疲勞和重復(fù)性靜載荷等,加速任務(wù)試車循環(huán)中,應(yīng)使其包含這些因素的工況,在次數(shù)上和時間上與使用任務(wù)相同。
高循環(huán)疲勞零件,如壓氣機葉片、金屬導(dǎo)管和殼體等,其壽命取決于疲勞極限或疲勞強度,如鋼料的疲勞極限循環(huán)數(shù)為 23。發(fā)動機如在 42225 6 7+的轉(zhuǎn)速下考核只運轉(zhuǎn) &89,但是對于有色金屬疲勞強度循環(huán)數(shù)為 23 : 28,需要更長運轉(zhuǎn)時間才能滿足考核要求。通過規(guī)范中規(guī)定為 ’ ;23次循環(huán)。
%結(jié)構(gòu)對于激勵的基頻或諧頻產(chǎn)生共振響應(yīng)時,振動應(yīng)力達到最大,發(fā)動機工作時只允許瞬態(tài)過渡過程迅速通過,而不允許在這些點上停留。因此試車循環(huán)中要包括實際使用中轉(zhuǎn)速過渡的總次數(shù)和相應(yīng)的轉(zhuǎn)速變化率。對于關(guān)鍵的共振狀態(tài),應(yīng)在試車中延長停留時間以便考核其可靠性。
&低循環(huán)疲勞,加速任務(wù)試車中載荷循環(huán)次數(shù)和特點應(yīng)與使用中情況相同。主要的類型為:從 2<最大 <2的 =型循環(huán),用來考核受熱沖擊的零件(如火焰筒、渦輪葉片、盤和尾噴管等)和受重復(fù)靜載荷的零件(如支座、機匣和葉片榫頭等),在起飛狀態(tài)下保持不少于 &7+以便充分加熱盤件,各階段之間有足夠的時間來冷卻盤。
對于加速與減速,用來考核承受溫度應(yīng)力的渦輪盤強度,封嚴(yán)篦齒的耐磨性(因冷、熱引起間隙變化而造成磨損)。對于周期性接通與斷開工作,用來考核加力燃燒室、反推力裝置、可調(diào)尾噴口的熱沖擊、重復(fù)靜載荷以及磨損敏感的零部件。
對于較長壽命發(fā)動機酌試車,將復(fù)雜的飛行使用循環(huán)折算成試車用標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力循環(huán)以便縮短試車時間,但還需取得發(fā)動機的實際飛行應(yīng)力剖面。將此剖面分解成單個的應(yīng)力循環(huán),用修正的古德曼圖,將次循環(huán)換算成 2<最大 <2的主循環(huán),利用 >—?曲線和邁納原理,將復(fù)雜飛行的若干種循環(huán),通過疲勞損傷線性疊加,即可折算出一次飛行用標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力循環(huán)表示的疲勞損傷,其數(shù)學(xué)表達式為
B 7" < 7
+@A -’( • )
6C6C < 7+77+D
@A B
•2E&•
式中, " ———起飛狀態(tài)下的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力循環(huán)次數(shù);
" ———標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力循環(huán)的最大應(yīng)力;
———材料的極限強度;
%&’(、%&% ———第 %個循環(huán)的最大、最小應(yīng)力;
)———材料常數(shù),一般取 ) *+,-.。
(/)載荷變化影響不大
對于發(fā)動機工況改變下載荷變化而影響不大的零部件,如軸承齒輪等,它們的壽命取決于接觸應(yīng)力和磨損,即使在起飛狀態(tài)下工作,所需試驗時間也縮短不多。這些零部件只有用增加載荷的辦法來縮短試驗時間,但是這要求積累充分的試驗資料并建立有效的故障模型。例如軸承,可用增加卸荷腔壓力來增大其軸向力。
對于齒輪可用減少齒輪接觸面積增大接觸應(yīng)力的辦法進行加速等效試驗。還可以在燃淍及滑油中添加附加劑增強磨損作用來達到加速壽命試驗?zāi)康摹5@些方法適合應(yīng)用于部件考核中,若在整機加速任務(wù)試驗中應(yīng)用則有局限。
(0)不能用一種載荷模擬多種作用因素
加速任務(wù)試驗中,若不能用一種載荷來模擬多種作用因素,則在大多數(shù)情況下,制定循環(huán)時只模擬影響強度及壽命的主要因素。例如工作葉片很少出現(xiàn)氣動彎曲損傷,如出現(xiàn)氣動顫振,應(yīng)從發(fā)動機工作范圍內(nèi)排除,因此多數(shù)情況下只模擬疲勞損壞這一主要因素。
五、典型加速任務(wù)試車舉例
綜上所述,加速任務(wù)試車程序中,應(yīng)考慮在一次完整飛行循環(huán)中所經(jīng)受的最惡劣瞬變條件,包括全部大功率狀態(tài)、加速和減速狀態(tài),而刪去對持久強度、低循環(huán)疲勞強度和熱沖擊等影響不大卻占時很長的巡航狀態(tài)。
必須考慮發(fā)動機使用的各個方面,如空中飛行任務(wù)、地面調(diào)整試車和地面臺架試車等;飛行測量數(shù)據(jù)和試驗站記錄數(shù)據(jù)等;現(xiàn)有使用任務(wù)調(diào)查情況。根據(jù)搜集的任務(wù)剖面組成綜合任務(wù)剖面,然后運用優(yōu)化法刪除次要成分,制定出試車循環(huán),如圖 . 10 1/所示。
圖 . 10 1/2加速任務(wù)試車循環(huán)的制訂步驟
中國航空網(wǎng) www.k6050.com
航空翻譯 www.aviation.cn
本文鏈接地址:飛機檢測與維修實用手冊 4(7)