Устройство для испытания газотурбинного двигателя на самовозгорание

Устройство для испытания газотурбинного двигателя на самовозгорание

Реферат

 

Изобретение позволяет повысить экономичность и надежность испытаний при исследовании различных материалов. После выхода испытуемого двигателя на режим отжимают штоком 4 пластину 7 до касания с лопаточным венцом 8. В результате трения происходит возгорание деталей двигателя. Распространение пламени фиксируется датчиками. Одновременно проверяется эффективность огнезащитного материала, нанесенного на экран 9. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение касается испытаний газотурбинных двигателей (ГТД) и может быть использовано для определения способности двигателя локализовать внутри своей конструкции вероятные возгорания, вызванные попаданием в тракт посторонних предметов или разрушением элементов конструкции. Целью изобретения является повышение экономичности испытаний при исследовании различных материалов. На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг.2 дан разрез А-А на фиг.1. Устройство содержит привод в виде электромотора 1 с редуктором 2, установленный на корпус 3 наружного контура двигателя, нажимной шток 4 в резьбовой втулке 5, закрепленной на статоре 6 компрессора. Шток упирается в консольную пластину 7, закрепленную консольно в углублении на внутренней поверхности статора 6 над лопаточным венцом 8 ротора, при этом свободный конец пластины направлен по ходу вращения ротора (показано стрелкой) и размещен под штоком 4. Пластина 7 является образцом, имитирующим по материалу посторонний предмет, попавший в зазор между лопаточным венцом 8 и статором 6. Над статором 6 компрессора установлен кольцевой экран 9, изготовленный из испытуемого огнезащитного материала. Устройство работает следующим образом. После запуска и прогрева двигателя устанавливается заданный программой режим его работы и включается электромотор 1, который через редуктор 2 приводит во вращение шток 4. Ввинчиваясь в резьбовую втулку 5, шток перемещается вдоль своей оси, нажимает на пластину 7 и прогибает ее до касания с лопаточным венцом 8. Консольное закрепление пластины 7 со свободным концом по ходу вращения ротора позволяет обеспечить ее прогиб под воздействием небольших нагрузок со стороны штока 4, что упрощает конструкцию устройства. В результате трения происходит разогрев лопаток и пластины, а при достижении определенной температуры возгорание в месте касания с последующим возникновением пожара и перебросом его на смежные детали. Особенно эффективно возгораются детали из титановых сплавов. Наличие пожара фиксируется датчиками сигнализации (не показаны). В зависимости от программы испытаний при возникновении пожара либо останавливают двигатель и включают противопожарную систему, либо продолжают работать заданное время, контролируя параметры и характер распространения пожара по элементам конструкции. Контроль производится по дополнительным датчикам, установленным на разных расстояниях от очага пожара. В первом случае проверяется эффективность противопожарной системы, во-втором живучесть двигателя и возможность локализации пожара. В случае прогорания статора происходит выброс высокотемпературного гетерогенного потока воздуха и продуктов сгорания за пределы двигателя. Поскольку нелокализованный пожар в эксплуатации недопустим, в процессе испытаний производится проверка огнестойкости различных огнезащитных материалов, например покрытий, по результатам которой применяется решение о возможности применения их в качестве средств локализации пожара внутри двигателя. Для проверки огнестойкости служит образец в виде кольцевого экрана 9, выполненный из испытуемого огнезащитного материала.

Формула изобретения

1. Устройство для испытания газотурбинного двигателя на самовозгорание, содержащее закрепленный на корпусе привод со штоком, опирающимся на элемент, взаимодействующий с ротором, отличающееся тем, что, с целью повышения экономичности и надежности испытаний при исследовании различных материалов, в статоре двигателя выполнено углубление, а элемент выполнен в виде упругой пластины, консольно укрепленной в углублении на статоре, причем ее свободный конец размещен под штоком. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что над статором в зоне пластины установлен кольцевой экран для испытуемого материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 11-2002

Извещение опубликовано: 20.04.2002