Abstract
The failure of heavily loaded rotating parts of aviation gas turbine engines may bring about dangerous consequences. The life of such parts is limited with the use of computational and experimental methods. Computational life prediction methods that are used without carrying out life-cycle tests of engine parts or assemblies should be substantiated experimentally. The best option for verifying the computational methods is to use the results of cyclic tests of model disks. These tests make it possible to reproduce loading conditions and surface conditions that correspond to those of real disks, and the data on the load history and material properties make it possible to simulate stress-strain behavior of disks under test conditions by calculation. This paper shows the process of planning such tests. It is assumed that the tests will be carried out in two stages - before and after the initiation of a low-cycle fatigue crack. A number of criteria are formulated that the geometry of model disks and their loading conditions are to satisfy. Based on these criteria, model disks were designed and the conditions for their testing were selected.
Highlights
Диски компрессоров и турбин современных авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) являются высоконагруженными деталями, разрушение которых может привести к опасным последствиям
Циклическая долговечность диска до появления трещины определяется на основе экспериментальных кривых МЦУ
The failure of heavily loaded rotating parts of aviation gas turbine engines may bring about dangerous consequences
Summary
В конструкции авиационных газотурбинных двигателей есть высоконагруженные вращающиеся детали, разрушение которых может приводить к опасным последствиям. Которые используются без проведения ресурсных испытаний деталей или узлов двигателя, должны быть подтверждены экспериментально. Планирование эксперимента для верификации расчётных методов определения ресурса деталей газотурбинных двигателей // Вестник Самарского университета. В этом случае длительные ресурсные испытания не проводятся, а к расчётам предъявляются определённые требования: методы определения ресурса должны быть подтверждены экспериментально, необходимо располагать максимально достоверной информацией о состоянии детали (геометрические параметры, качество поверхности, уровень остаточных напряжений и т.п.) и условиях её работы (условия на входе в двигатель, профиль полётного цикла, тепловое состояние), необходимо иметь банк данных материалов, содержащий все необходимые их характеристики [2]. Оптимальным вариантом для таких испытаний является использование модельных дисков. Циклические испытания модельных дисков планируется проводить в два этапа: до образования трещины малоцикловой усталости и после – для исследования закономерностей развития трещин в объектах, геометрически подобных реальным деталям. Этапы планирования испытаний показаны на примере диска из никелевого порошкового сплава, для которого определены условия испытаний, показана достаточность несущей способности и проведена оценка долговечности до наступления критического состояния
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
