47. Диагностика температурного состояния деталей.

Диагностика температурного состояния деталей температурные напряжения и их изменение в процессе эксплуата­ции являются одним из источников повреждений элементов конст­рукции двигателя. Предупреждение разрушений от термических воздействий возможно на основе контроля действительного темпе­ратурного состояния детали или горячей среды, омывающей эту деталь.

Метод оценки температурного состояния,- например, лопаток турбины по результатам измерений температуры омывающих газов не является эффективным, особенно если лопатка имеет внутрен­ние каналы и отверстия на поверхности для прохождения охлажда­ющей среды, когда распределение температуры на поверхности имеет значительные градиенты на участках с размерами менее одного миллиметра. Градиенты температур на таких участках лопатки могут быть обнаружены и определены с помощью опти­ческого метода, с использованием радиационных пирометров.

Он измеряет фактическую температуру лопаток турбины, зависящую не только от температуры газа, но и от температуры охлаждающего воздуха и эффективности всей системы охлаждения лопаток. Для регистрации значений температуры с точностью не менее 5° С в диапазоне 700—1000° С необходимо, чтобы точность электри­ческих измерений была не менее 4—8%

При измерении радиационной энергии пирометра принципиаль­но возможны ошибки вследствие искажения лучистой энергии со­седними лопатками, изменения состояния рабочих поверхностей лопаток в процессе их эксплуатации и присутствия нес­конденсированных частиц углерода. В качестве диагностической информации используют максималь­ную, минимальную и среднюю температуры, а также распределение температур в наиболее опасных сечениях. Средняя температура лопаток характеризует работоспособность системы охлаждения. Повышение температуры позволяет обнаружить обрывы дефлекто­ров, уменьшение расхода охлаждающего воздуха вследствие засо­рения каналов и т. п. Среднемаксимальная температура лопаток служит для оценки состояния наиболее теплонапряженных ее участков (входные, выходные кромки). Разность между, среднемаксимальной и среднеминимальной температурами характери­зует градиент температуры по поверхности лопаток. Кроме того, применение пирометрического метода позволит организовать экс­плуатацию ГТД на оптимальных температурных режимах, опреде­ляемых механическими свойствами материала деталей горячей части, и расширить срок службы деталей горячей части двигателя.

48. Диагностирование деталей авиационного двигателя, омываемых маслом.

Основными инструментами трибодиагностики являются спектральный и феррографический анализы.

Спектральный анализ проб масла позволяет определять концентрацию продуктов износа в маслосистеме, изменяющуюся в зависимости от степени износа. Существуют специальные программы, позволяющие при помощи того же оборудования определять марку материала стружки, что существенно повышает достоверность определения источника дефекта.

Феррографический анализ проб масла позволяет определять размер частиц износа и характер износа.

Для анализа проб масла составлены атласы частиц износа и разработаны методики выявления неисправностей узлов двигателей.