Розглянуто геометричні моделі (ГМ) лопаткових апаратів осьових компресорів, які дозволяють підвищувати ефективні показники ступенів завдяки поліпшенню геометрії обводів і поверхонь, що обмежують течію робочої речовини. Запропоновано підхід щодо удосконалення геометрії лопаток, їх виготовлення на високошвидкісному п'ятикоординатному обробному центрі. Розроблено ГМ скелетних ліній лопаток осьових компресорів із застосуванням графіків розподілу кривини. Запропоновно нову ГМ асиметричних профілів, які застосовуються у високонапірних компресорах з лопатками S-подібної форми. Описано методику моделювання робочих поверхонь лопаток із застосуванням сплайнів, що будуються на основі функцій Гріна. Визначено вплив геометричних параметрів лопаток компресорів на форму обводів і поверхонь, що їх формують.

  Скачати повний текст

З метою підвищення теплового ккд та екологічної ефективності існуючих генераторів теплової енергії розроблено й апробовано нові конструкції комбінованих теплообмінників-утилізаторів теплоти. Проведено експериментальні випробування дослідно-промислових теплообмінників. Запропоновано удосконалені методики розрахунку комбінованих теплообмінників-утилізаторів теплової енергії димових газів. Доведено, що нові конструкції обладнання для очистки газу дозволяють очищати газ комплексним способом: одночасно в одному апараті гази очищаються від зважених і газоподібних домішок. Виявлено, що ефективність очистки газів від домішок становить 93 - 99,8 %. Результати наукового дослідження впроваджено на промислових підприємствах і підприємствах комунальної власності.

  Скачати повний текст

На підставі результатів системного дослідження впливу комплексної фінішної обробки, що передбачає іонно-плазменне азотування з наступним динамічним зміцненням, на характеристики поверхневого шару аеродинамічних поверхонь робочих лопаток ГТД з титанових сплавів надано наукове обгрунтування підвищення їх несучої здатності внаслідок технологічного забезпечення високого рівня параметрів опору втомленості, ударного руйнування, протидії ерозії. Експериментально встановлено ступінь впливу кожної з технологічних операцій і комплексної обробки на параметри якості поверхневого шару аеродинамічних робочих лопаток компресора. Визначено й обгрунтовано раціональні технологічні методи обробки, їх режими, а також структуру комплексної заключної обробки, що забезпечує підвищення опору втомленості, ударного руйнування, протидії ерозії. Уперше одержано аналітичні залежності для оцінювання ударної міцності зміцнених лопаток з урахуванням місцевих деформацій, що дають змогу розрахувати рівень напруг, що допускається, на вигин у небезпечному перерізі, а також запас міцності у разі зіткнення зі стороннім тілом.

  Скачати повний текст

Запропоновано новий підхід до організації робочого циклу системи утилізації, заснований на використанні принципу каскадно-теплового стиску (КТС). Розроблено математичну модель компресора КТС, що базується на використанні методу "пошарової дифузії" та уточненого методу "розпад довільного розриву", які дають змогу виявити розподіл температури робочого тіла в проточних елементах пристрою; наведено модель узгодження витратних характеристик утилізаційного контуру та поршневої частини двигуна з застосуванням аналітичних залежностей, одержаних за умов ефективної роботи елементів системи наддуву. Виявлено та проаналізовано фізичні особливості робочого процесу компресора КТС, запропоновано концепції удосконалювання його властивостей. Розкрито механізм впливу процесів заміщення та продувки осередків ротора на ефективні показники компресора КТС, одержано межові значення коефіцієнтів продувки та заміщення, що визначають рівень раціональної інтенсифікації продувки. Установлено можливість підвищення коефіцієнта корисної дії ежекційної системи наддуву (ЕСН) КТС шляхом регулювання витрати повітря, що нагнітається компресором КТС, і зміни геометрії активного сопла ежектора залежно від режиму роботи двигуна. Розроблено експериментальну конструкцію ЕСН з компресором КТС, одержано нові дані її розрахунково-теоретичних і експериментальних досліджень у складі двигуна 6Ч12/14.

  Скачати повний текст

Вперше комплексно досліджено параметри якості поверхневого шару складнопрофільних деталей з титанових сплавів. На підставі одержаних результатів встановлено закономірності зміни даних параметерів залежно від характеру та послідовності технологічних операцій їх виготовлення, з урахуванням яких розроблено гнучку технологію скорочення циклу підготовки виробництва, зменшення собівартості виготовлення та підвищення працездатності. Визначено залежності для знаходження кутів поворотних осей і координат розрахункової точки фрези під час п'ятикоординатної високошвидкісної обробки складнопрофільних поверхонь лопаток, що забезпечують необхідну точність їх геометричних параметрів. Обгрунтовано й експериментально підтверджено можливість технологічного забезпечення якості лопаток компресорів сполученням високошвидкісного фрезерування з наступним поліруванням та ультразвуковим зміцненням. З використанням даного методу розроблено раціональну структуру технологічного процесу виготовлення лопаток компресорів. Одержано емпіричну залежність впливу параметрів якості поверхневого шару на межу витривалості лопаток, одержаних високошвидкісним фрезеруванням з наступною оздоблювально-зміцнювальною обробкою, що дозволяє прогнозувати ресурс їх роботи. Встановлено вплив технологічної спадковості попередніх операцій на напружено-деформований стан робочих поверхонь лопаток компресорів, на підставі якого визначено раціональні режими оздоблювально-зміцнювальної обробки.

  Скачати повний текст