Испытания гидравлических систем и агрегатов

(Надежность гидравлических систем, Комаров А.А., стр. 54)

1. НАЗНАЧЕНИЕ, ВИДЫ И ЦЕЛЬ ИСПЫТАНИЙ

Испытания гидравлических систем и агрегатов являются важ­нейшим методом контроля их технического состояния как в про­цессе отработки новых изделий, так и в процессе их длительной эксплуатации. Испытаниям могут подвергаться отдельные агре­гаты, узлы систем или целые системы в собранном виде.

В качестве примера приведена классификация испытаний принятая в авиационной промышленности, которая носит общий характер и применима как для испытания самолетов, двигателей, так и отдельных систем и агрегатов.

В зависимости от поставленных целей испытания подразде­ляются на научно-исследовательские, опытные и серийные.

Научно-исследовательские испытания обычно предшествуют всем другим видам испытаний. Цели этих испытаний могут быть различными, но их главная задача сводится к изучению и анализу происходящих в агрегатах или системе явлений и процессов, определению различных характеристик, а также изучению фак­торов, влияющих на надежность и долговечность.

Проведение научно-исследовательских испытаний является обязательным условием при разработке принципиально новых конструкций агрегатов и узлов гидравлических систем. Такие испытания, как правило, проводятся в научно-исследовательских институтах, лабораториях высших учебных заведений и конструк­торских организациях.

Результаты научно-исследовательских испытаний дают воз­можность уточнить и дополнить выдвинутые теоретические поло­жения и методы расчета, определить рабочие параметры и харак­теристики, определить нагрузки, действующие на потребители, и решить многие другие вопросы. На основе проведения таких испытаний могут быть также разработаны технические требования на проектируемые агрегаты и системы. В отдельных случаях мате­риалы испытаний могут послужить основой для создания новых методов расчета и теоретических обобщений.

Опытные испытания представляют собой второй этап в созда­нии новых конструкций. Целью опытных испытаний являются отработка и доводка новых агрегатов и систем. В процессе этих испытаний используются результаты, полученные при научно-исследовательских испытаниях.

В соответствии со своей основной целью опытные испытания могут подразделяться на доводочные, лабораторные, летные, госу­дарственные и эксплуатационные.

Доводочные испытания могут проводиться по двум направле­ниям: отработка агрегатов и отдельных узлов систем (в лабора­торных условиях) и отработка собранной гидравлической системы на опытной машине. При проведении таких испытаний стараются воспроизвести реальные условия работы агрегатов, которые можно ожидать в процессе длительной эксплуатации машины.

После окончания опытных испытаний, как правило, удается выполнить отладку рабочих процессов, отработку конструкции агрегатов или узлов, проверить правильность выбора материалов и технологии изготовления, определить предварительный срок службы тех или иных агрегатов, довести параметры и характери­стики агрегатов и системы до обусловленных в технических требо­ваниях. Зачастую при этом возникает необходимость в проведе­нии специальных испытаний по программам, учитывающим те или иные условия эксплуатации, например, низкие или высокие темпе­ратуры окружающей среды.

После успешного проведения доводочных и лабораторных испытаний приступают к опытнымиспытаниям гидравлической системы на машине в реальных условиях.

Естественно, что в период проведения опытных испытаний могут обнаружиться отдельные недостатки конструкции, а также те или иные неисправности, которые устраняются до поступления изделий в серийное, производство.

В процессе государственных испытаний специальная комиссия проверяет соответствие характеристик и параметров испытывае­мого объекта установленным для него техническим требованиям; при этом возможны доработки испытываемого объекта, улучшаю­щие его характеристики.

После окончания государственных испытаний и положитель­ного заключения государственной комиссии по испытуемому объекту последний передается на эксплуатационные испытания, которые длительны и проводятся в реальных условиях эксплуата­ции, для которых предназначена данная машина.

Серийные испытания проводятся на заводах-изготовителях. Различают следующие виды серийных испытаний: сдаточные, контрольные, длительные стендовые и эксплуатационные.

Каждый выпускаемый заводом агрегат проходит сдаточные испытания; при этом проверяются основные его параметры, правильность сборки и соответствие техническим требованиям.

В процессе контрольных испытаний, которые, как правило, проводятся выборочно, проверяются более тщательно основные параметры и характеристики агрегатов и систем. Периодичность этих испытаний и их объем зависят от назна­чения изделий, а в ряде случаев согласовывают с заказчиком.

Агрегаты гидравлических систем на заводах-изготовителях подвергаются длительным стендовым испытаниям. Они могут раз­деляться на три вида:

1) ресурсные испытания до гарантированного срока службы;

2) испытания за месячную программу.

Длительность этих испытаний устанавливается до 50% гаран­тированного ресурса. Таким испытаниям обычно подвергаются авиационные двигатели;

3) испытания до разрушения агрегата.

Все эти испытания проводятся по согласованию с заказчиком и по специально утвержденным программам и методикам. В про­цессе длительных испытаний определяются надежность серийных изделий и их срок службы. По результатам испытаний разрабаты­ваются предложения по улучшению испытанных конструкций.

Эксплуатационные испытания носят также длительный харак­тер и проводятся эксплуатирующими организациями в реальных условиях работы машины. Все замечания по техническому состоянию изделий, а также пожелания по улучшению конструкции и повышению надежности систематизируются и отсылаются на завод и в конструкторское бюро для изучения и реализации их в производстве на последующих сериях.

В связи с повышенным вниманием к вопросам надежности и долговечности различных технических изделий серьезное вни­мание уделяется длительным испытаниям для определения фак­тического ресурса изделий.

Различные виды таких испытаний проводятся уже давно на серийных заводах и в конструкторских организациях, однако они не всегда достигают желаемой цели, так как в большинстве слу­чаев не учитывают реальные условия эксплуатации. К тому же с увеличением сроков службы агрегатов свыше 2000 ч, возникают затруднения с выполнением длительных испытаний. Даже при круглосуточной работе для проведения таких испытаний нужно более двух месяцев.

Особенно серьезные затруднения в этой области испытывает авиационная промышленность. Последнее объясняется тем, что после выполнения тех или иных доработок гидравлические агре­гаты необходимо испытать на надежность. Без этих испытаний невозможно запускать серию, а проведение испытаний затягивается на несколько месяцев. В таких случаях целесообразно проведение ускоренных или форсированных испытаний гидравлических агре­гатов.