ГЛАВА 4. МЕТОДЫ ДОВОДОЧНЫХ СПЕЦИСПЫТАНИЙ ГТД Специспытания это особый вид испытаний ГТД на всякого рода предельные
характеристики при оценке надежности двигателей. Объем специальных испыта-
ний, которым подвергают ГТД в последние годы, значительно возрос. На сегодня
насчитывается уже свыше 30 видов стендовых специспытаний ГТД и свыше 10 ви-
дов – летных, а в 50-х годах было всего только 8 – 10 видов специспытаний). Сюда
входят: испытания по тензометрированию важнейших элементов ГТД, проверка
работоспособности горячей части, испытания по проверке запасов газодинамиче-
ской устойчивости, вибрационного состояния ГТД, акустические испытания, испы-
тания по контролю эмиссии выхлопных газов и т.п. Работу ГТД проверяют также
при подогреве масла до tтax и давлении рmin, подогреве топлива до tmax, в усло-
виях ливневого дождя, обледенения, на попадание птиц и других посторонних
предметов на вход и т.п.
Рассмотрим методы проведения важнейших видов специспытаний ГТД.
4.1. Специспытания по проверке запасов газодинамической устойчивости ГТД Неустойчивая работа ГТД (помпаж двигателя) проявляется в виде колебаний
давления в тракте или мощных газодинамических ударов и завершается остановом
двигателя. Этот режим работы очень опасен, т.к. может приводить к поломкам ло-
паток компрессора или обгоранию лопаток турбины.
Потеря устойчивости вызывается различными элементами ГТД: воздухоза-
борником, компрессором, камерами сгорания. При этом в силу газодинамической
связи потеря устойчивости в одном из элементов приводит к потере устойчивости
ГТД в целом. В связи с этим в качестве критерия газодинамической устойчивости
ГТД может быть принят критерий устойчивости работы одного из этих элементов
двигателя. Именно поэтому в качестве критерия устойчивости ГТД принято ис-
пользовать величину коэффициента Ку = (
к/Gв пр) гр / (
к / Gв пр)лрр при nпр =
const характеризующего устойчивость компрессора (см. рис. 4.1). При этом запас
устойчивости вычисляют как
К у = (Ку – 1) 100 %.
Следует отметить, что величины
Ку, полученные для вертикальных напор-
ных ветвей компрессора (
Ку
к – см. рис. 4.1) и для горизонтальных (
К у Gв пр
92
– см. рис. 4.2) не равнозначны с точки зрения чувствительности компрессора к
возмущениям. Запасы (
К у
к) значительно более устойчивы к возмущениям. Это
указывает на условность формулы критерия Ку.