Методика определения коэффициентов пересчета на нормальные значения параметров газотурбинного двигателя по результатам испытаний в термобарокамере

Предложена методика определения нормализующих коэффициентов пересчета основных технических данных газотурбинного двигателя при испытаниях его серийных экземпляров. Методика основана на применении методов планирования расчетного эксперимента. При этом математические модели выходных данных двигателя, необходимые для проведения такого эксперимента, получены путем статической обработки протоколов ранее проведенных испытаний, содержащих результаты прямых измерений параметров в термобарокамере. В качестве варьируемых факторов плана эксперимента выступают параметры внешних условий (атмосферные давление и температура) и режимные (частота вращения и эффективная мощность газотурбинного двигателя). В зависимости от этих факторов аналитическим путем определяют нормальные значения параметров и нормализующие коэффициенты пересчета расхода топлива, расхода воздуха, температуры рабочего тела в проточной части двигателя и других выходных данных. Апробация методики продемонстрирована на примере обработки результатов испытаний двигателя 9И56.

Литература

[1] Григорьев В.А., Гишваров А.С., ред. Испытания авиационных двигателей. Москва, Инновационное машиностроение, 2016. 542 с.

[2] Ольховский Г.Г. Тепловые испытания стационарных газотурбинных установок. Москва, Энергия, 1971. 408 с.

[3] ГОСТ 20440–75. Установки газотурбинные. Методы испытаний. Москва, Изд-во Стандартов, 2001. 16 с.

[4] Григорьев В.А., Бочкарев С.К., Маслов В.Г., Морозов И.И. Экспериментальные методы определения основных технических данных авиационных ГТД. Самара, СГАУ, 2006. 104 c.

[5] Бодров П.А., Маслов В.Г. Исследование экспериментальных методов определения коэффициентов пересчета к САУ параметров малоразмерного турбовального двигателя. Испытания авиационных двигателей. Межвуз. науч. сб., Уфа, УАИ, 1974, № 2, с. 119–127.

[6] Вертепов А.Г., Зарицкий С.П. Оценка выходных показателей ГТУ в эксплуатационных условиях экспресс-методом. Диагностика оборудования и трубопроводов компрессорных станций. Сб. матер. семинара, Москва, Газпром, 2001, № 3, c. 31–33.

[7] Малоразмерные газотурбинные двигатели серии 9И56. URL: http://kadvi.ru/product/malorazmernie-gdt/ (дата обращения 01 марта 2019).

[8] Григорьев В.А., Зубков П.Г., Калабухов Д.С., Бочкарев С.К. Комплекс для учебно-исследовательских автоматизированных испытаний газотурбинных двигателей. Инженерное образование, 2018, № 24, с. 100–106.

[9] Григорьев В.А., Зубков П.Г., Прокаев А.С. Стенд для высотно-климатических испытаний малоразмерных ГТД. Проблемы и перспективы развития двигателестроения. Матер. докл. Междунар. науч.-техн. конф., ч. 2, Самара, 28–30 июня 2011 , Самара, СГАУ, 2011. с. 44–45.

[10] Черкез А.Я. Возможности применения теории планирования эксперимента при испытаниях и доводке ГТД. Испытания авиационных двигателей. Межвуз. науч. сб., Уфа, УАИ, 1975, № 3, с. 3–13.

[11] Гишваров А.С., Агеев Г.К. Исследование авиационных силовых установок с применением планирования эксперимента. Уфа, УГАТУ, 2009. 215 с.

[12] Джонсон И., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы планирования эксперимента. Москва, Мир, 1981. 520 с.

[13] ОСТ 1 01021–93. Стенды испытательные авиационных газотурбинных двигателей. Общие требования. Москва, Изд-во Стандартов, 1994. 22 с.