SCI Библиотека

Проведены сравнительные экспериментально-расчетные исследования динамического модуля упругости металлических сплавов для выявления наиболее надежного способа его определения: по скорости распространения ультразвуковых волн в материале, по частоте резонансных и затухающих колебаний консольно закрепленного образца и по частоте колебаний подвешенного на нитях образца после импульсного воздействия. Расчеты проводили аналитически и по конечно-элементным 3D-моделям образцов обратным методом последовательных приближений, варьируя значения модуля упругости до совпадения расчетных и экспериментальных частот колебаний. Показано, что на точность определения динамического модуля упругости значительно влияют условия возбуждения колебаний, способы закрепления образца и технологический разброс размеров. Погрешность определения при нормальной температуре может достигать ± 10%. Наиболее надежным оказался способ определения динамического модуля упругости по спектру колебаний подвешенного на нитях образца. В связи с появлением противоречивых публикаций проведено сравнение модулей упругости, определенных динамическим и статическим методами испытаний. Подтверждено, что для исследованных сплавов на основе титана (ВТ6Л) и алюминия (Д16) динамический модуль упругости при нормальной температуре несколько выше статического.

В АО «ОДК-Авиадвигатель» было обнаружено, что причиной появления в газотурбинном двигателе сигнала «стружка в масле» может быть попадание частиц износа истираемого покрытия, используемого в межвальном лабиринтном уплотнении. Данный дефект приводит к загрязнению масляной системы и возможному попаданию частиц износа в опоры, что снижает ресурс подшипников. Для анализа этого дефекта был выполнен трехмерный газодинамический расчет течения воздуха в межвальной полости.

По результатам расчетных работ определены причины попадания частиц износа истираемого покрытия в маслосистему, а также предложено мероприятие для устранения данного дефекта.