14

2.1.2. Проектирование и конструирование

Под проектированием газотурбинного двигателя (или энергетической установки) понимается процесс разработки технической документации, которая обеспечивает возможность промышленного изготовления новой установки (двигателя), отвечающего заданным требованиям, и позволяет осуществить его надежную эксплуатацию в заданных условиях.

Проектирование – сложный творческий процесс, являющийся неотъемлемой составной частью инженерной деятельности, он не сводится к разработке чертежей, а рассматривается как начальный этап создания нового изделия.

Разработка нового объекта осуществляется не только путем проектирования, но и путем конструирования. Проектирование и конструирование являются взаимосвязанными процессами, дополняющими друг друга. Проектирование принято рассматривать как процесс построения общей схемы установки, двигателя, их узлов и систем, а конструирование – как более детальную проработку этой схемы с учетом технологии изготовления.

Конструкционная форма объекта уточняется применением методов проектирования – произведением расчетов параметров, прочностных расчетов, оптимизации и др.

Применительно к объектам газотурбинной техники конструкция – это устройство, взаимное расположение частей и элементов установки (двигателя), определяющееся его назначением. Конструкция предусматривает способ соединения, взаимодействие частей, а также материал, из которого должны быть изготовлены отдельные части (элементы).

В свою очередь проектирование возможно только при предварительно принятых вариантах конструкционного исполнения. Проектирование предшествует конструированию и представляет собой поиск научно обоснованных, технически осуществимых и экономически целесообразных инженерных решений.

Результатом проектирования является проект разрабатываемой установки (двигателя).

В результате конструирования создается конкретная, однозначная конструкция изделия.

15

Впроцессе конструирования выполняется:

−формирование технических требования к изделию и его частям,

−создание моделей, изображений, видов изделия,

−расчет комплекса размеров с допускаемыми отклонениями,

−формирование требований к поверхностям,

−создание технической документации.

Конструирование опирается на результаты проектирования и уточняет все инженерные решения, принятые при проектировании. Создаваемая в процессе конструирования техническая документация должна обеспечить перенос всей конструкторской информации на изготавливаемый двигатель и его рациональную эксплуатацию.

Цель проектирования и конструирования – разработка нового изделия,

которое не существует или существует в другой форме и имеет иные размеры и параметры (в виде прототипа).

Проектирование и конструирование – виды интеллектуальной деятельности, при которой у разработчика формируется конкретный образ, техническое решение, которое подвергается мысленным изменениям, эффект внесения которых всесторонне оценивается, оптимизируется и впоследствии принимает окончательный, технически обоснованный вид.

В технической литературе часто используется термин «разработка». По сути – это более широкое понятие, чем проектирование и конструирование. В разработку входят не только два эти вида инженерного творчества, но и ведение научно-исследовательских и проектно-конструкторских работ.

Разработка проекта ГТД (ГТУ) требует интеграции знаний в области физики, математики, газовой динамики, управления в технических системах, технологии и материаловедения, конструирования и инженерной графики, и других прикладных и фундаментальных наук.