Презентация Рафиков МБ

1.

РАЗРАБОТКА СТЕНДА
ИЗМЕРЕНИЯ ТЯГИ
МАЛОГАБАРИТНЫХ
ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Докладчик:
Рафиков Мурат Булатович
Инженер, УрФУ.
Соавторы:
Марченко Юрий Глебович, Калинин Илья Александрович,
Тёткин Игорь Юрьевич

2.

Введение
БПЛП с МГТД
МГТД
Актуальность темы обусловлена увеличением спроса на компактные малогабаритные газотурбинные
двигатели (МГТД) для использования в беспилотной авиации.
Цель разработки стенда для измерения тяги МГТД заключается в обеспечении точного и надежного измерения
тяги и других характеристик, что является ключевым параметром для оценки эффективности работы двигателя.
Стенд позволяет проводить испытания в контролируемых условиях, что поможет оптимизировать характеристики
2
двигателя, улучшать его конструкцию и повышать общую эффективность.

3.

Методы измерения тяги газотурбинных двигателей
Прямой метод:
- Тензометрические силовые рамы
с тензодатчиками;
- Динамометрические весы;
- Гидравлические/пневматические
силомеры.
Открытый наземный стенд
Закрытый стенд
Расчётный метод
- по параметрам на срезе сопла;
- CFD-оценка тяги.
Летающая лаборатория
3

4.

Конструкция стенда
1 – рама; 2 – подвижная каретка; 3
– МГТД; 4 – топливная система; 5
– цилиндрические рельсы; 6 –
электронный блок управления; 7система тензометрирования, 8 –
топливный насос.
4

5.

Схема измерений
5

6.

Методика проведения измерений
Подготовка
Осмотр стенда и МГТД, калибровка датчиков
Запуск МГТД
Прогрев до рабочей температуры, ожидание
стабилизации параметров в проточной части
Фиксация значений
тяги МТГД, температуры и влажности
окружающего воздуха, температуры в срезе
сопла, расхода топлива, частоты вращения
ротора
Завершение испытаний
Останов МГТД, сохранения данных с
испытаний
Обработка параметров
для оценки эффективности работы МГТД
6

7.

Обработка результатов
Получаемые со стенда
данные:
-
-
тяга двигателя;
полная температура в срезе сопла;
полное давление за центробежным
компрессором;
статическое
давление
за
центробежным компрессором.
температура окружающего воздуха;
расход топлива;
частота вращения ротора МГТД.
Параметры для оценки
эффективности МГТД:
-
тяга двигателя, в зависимости от
режима работы;
удельный расход топлива по тяге;
общий КПД;
надёжность в эксплуатации;
ГДУ компрессора, согласование с
турбиной.
7

8.

Заключение
В данной работе разработан стенд для
измерения основных параметров МГТД. В данном
стенде реализовано измерение:
- тяги МГТД до 200 кг;
- температуры до 900°C за турбиной;
- расхода топлива;
- частоты вращения ротора двигателя;
- полного и статического давления за
компрессором.
Ограничения стенда:
- максимальный диаметр устанавливаемого
МГТД до 350 мм;
- максимальная длина до 700 мм (без
затурбинного сопла и лемнискаты).
Помимо этого, проведена проработка методики
измерений, включающей калибровку датчиков и
последующую обработку полученных результатов.
Разработанная конструкция обеспечивает должную
механическую жесткость безопасность проведения
испытаний.
8

9.

Спасибо за внимание!
Докладчик
Рафиков Мурат Булатович
murat.rafikov01@mail.ru
Инженер, УрФУ