Разрушения хвостовиков лопаток компрессоров от фреттинг-усталости

Ступень, каскад	Материал	Вид хвостовика, наличие антифрикционного покрытия
III	14Х17Н2	"Ласточкин хвост" α =70°
III, IV	13Х11Н2В2МФ	"Ласточкин хвост" α =70°
III, КНД	ВТ-8	Шарнирный, упрочнение + ВАП
III, КНД	ВТЗ-1	Шарнирный ВАП
I. КВД	ВТ8	"Ласточкин хвост" α =45° + серебро гальваническое
V	13Х11Н2В2МФ	"Ласточкин хвост" α =70°
I	ВТ8	"Ласточкин хвост" α = 45°, лопатка антивибрационной полкой
V; VIII	ВТ 8	"Ласточкин хвост" α =45°
II	ЭП479	"Ласточкин хвост" (круговой замок)
I, КСД	ВТ8	"Ласточкин хвост" α =60°, упрочнение + серебро гальваническое

Деформационная податливость пакета деталей, образованного высоконагруженными дисками компрессора и проставками между ними, стянутого призонными болтами, при наложении циклических нагрузок от центробежных сил и вибрационных нагрузок вызывает повреждения фреттингом поверхностей деталей на стыках соедине­ния, болтах и в отверстиях под болты и последующее разрушение от фреттинг-усталости.

Выводы

1. Результаты анализа экспериментальных данных показывает, что большое значение приобретает влияние остаточных напряжений на предел усталости.

2. При наличии специальных упрочняющих обработок, ППД, удается повысить предел выносливости на 25-40 %.

3. Испытания лопаток после эксплуатации их в агрессивной среде показали, что предел выносливости снижается в 1,70...2,35 раза, т. е. реальные повреждения лопаток более значительны, чем имитация повреждений на образцах.

Литература

1. Шишков А. А., Румянцев Б. В. Газогенераторы ракетных систем. – М.: Машиностроение, 1981. – 152 с.

2. Теория ракетных двигателей / В.Е. Алемасов, А.Ф. Дрегалин, А.П. Тишин – М.: Машиностроение, 1980. – 533 с.

3. Основы теории автоматического управления ракетными двигательными установками / А. И. Бабкин, С. И. Белов, Н. Б. Рутовский, Е. В. Соловьёв и др. – М.: Машиностроение, 1986. – 456 с.

4. СКБ-385, КБ машиностроения, ГРЦ «КБ им. Академика В. П. Макеева» / Составители Канин Р. Н., Тихонов Н. Н.; под общ. ред. В. Г. Дегтяря. – М.: Государственный ракетный центр «КБ им. академика В. П. Макеева»; ООО «Военный Парад», 2007. – 408 с.

5. Прикладная газовая динамика: в 2 ч., Абрамович Г.Н., издание пятое, переработанное. Изд. «Наука», Москва, 1991. – 904 с.

6. Энциклопедия отечественного ракетного оружия / А. Б. Широкорад. М., АСТ, Минск, ХАРВЕСТ, 2003. – 544 c.

7. Альбом конструкций РДТТ, С. Петербург, 1997. – 336 c.

8. Zaloga Steven J., Scud Ballistic Missile and Launch Systems 1955-2005. Osprey Publishing, Great Britain 2006 г.

9. Zestaw Rakietowy 9K79. Opis techniczny. Warszawa, Ministerstwo Obrony Narodowej, 1989 г.

10. Иноземцев А.А., Сандрацкий В.Л. Газотурбинные двигатели. «Авиадвигатель», 2006. – 393 с.

11. Лозицкий Л.П., Авдошко М.Д., Березлев и др. Авиационные двухконтурные двигатели Д-30КУ и Д-30КП (конструкция, надежность и опыт эксплуатации). М.: Машиностроение, 1988. – 228 с.

12. Современные технологии в производстве газотурбинных двигателей / Под ред. А.Г. Братухина, Г.К. Язова, Б.Е. Карасева. - М., 1997. – 137 с.

13. Петухов А.Н. Современные тенденции развития конструкций ГТД. 1999.– 154 c.

14. Галкин М.Н., Малиновский К.А. Энергетический расчет и характеристики турбореактивных двигателей. Методические указания к курсовому проектированию. М., МАТИ, 1981.

15. Галкин М.Н., Малиновский К.А. Расчет скоростной и высотной характеристик турбореактивного двигателя. Методические указания к курсовому проектированию. М., МАТИ, 1983.

16. Галкин М.Н., Малиновский К.А. Газодинамический расчет турбореактивного двигателя. Методические указания для курсового проектирования. МАТИ, 1982

17. Ковалевская А.Е., Хачатуров К.Р., Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двигателей. Москва. Машиностроение, 1989.