Перспективы отечественного двигателестроения

Тема: Перспективы отечественного двигателестроения

24.10.2012 Super100 пишет:
Сообщить модератору
Ссылка на это сообщение
 

Извините, но гугл не дает сведений о том, что такое отверточная сборка ВС и как она соотносится с производством SSJ и Ан-148
===

отверточная сборка

видимо это крупноузловая сборка лицензионного изделия из готовых модулей
из отличий по проектам
в случае SSJ изделие не лицензионное а родное, двигатель наполовину родной (компетенция двигателестроения), собирается в России
в случае Ан-148 есть лицензия (роялти) также крупные узлы фюзеляжа и двигатель зарубежные, полная зависимость от иностранного разработчика

по SSJ в России разработка (развитие компетенции проектирования, опыт международного интегратора) возможность развитие самой модели и модельного ряда, унификация с другими проектами 130-й, МС21 и использование в них наработок по SSJ, опыт по сертификации

24.10.2012 Super100 пишет:
Сообщить модератору
Ссылка на это сообщение
 

не туда занёс

24.10.2012 Угрюм Александр пишет:
Сообщить модератору
Ссылка на это сообщение
 

...весьма полезен для конструктивного перехода движителей в вертолетостроении на такую новую концепцию.
В Питер надо всей толпой.Пока молодые(в смысле не пенсионеры). Он(директор ОАО"Климов") хоть и подводник по профессии, но "Герой России", генералам ВВС на примере Ситнова и Дейнекина доверия нет, бизнесмены, холера их возьми.
Второе, вот тов.Михеев(Главный конструктор) совершил коническую революцию 25 лет назад, на редукторе вертолета Ми-26 выкинул планетарный редуктор.
Сегодня нужен такой же революционер в турбине.

24.10.2012 Seerndv пишет:
Сообщить модератору
Ссылка на это сообщение
 

http://aviaglobus.ru/2012/10/17/3977/

Возвращение к композитным лопаткам

0


17 Окт 2012

Двигатели,Наука,Самолетостроение

by Aviaglobus



Композитными лопатками вентиляторов турбин сегодня никого не удивишь. Но на одной из ведущих двигателестроительных компаний – Rolls-Royce – их введение в авиационные движки затянулось почти на полвека…






П

ервую попытку поставить композитные лопатки Rolls Royce предпринял еще во второй половине 1960-х. Тогда на фирме шли работы по RB211, предназначавшемуся для заокеанского Lockheed L-1011 TriStar, и лопатки ротора были сделаны из углеволоконного материала под названием Hyfil. И всем вроде был хорош материал, но увы – прочность его при равных со стальными изделиями толщине оказалась заметно хуже. В результате лопатки не прошли тест на птицестойкость, это потянуло за собой аннулирование работ по соответствующему корпусу вентилятора и прочим элементам, подогнанным под характеристики лопаток.

Надо сказать, что англичане в принципе были готовы к чему-то подобному, и как запасной вариант параллельно разрабатывали RB211-22, лопатки которого были выполнены из менее авангардного титана. Но это все же был запасной вариант, поэтому худший как в плане весовой экономии, так и в сроках разработки. Вдобавок тестовые RB211 недодавали тяги, были перетяжелены и чересчур прожорливы. Все это можно было вылечить, но требовались деньги. А тут еще общемировая экономическая обстановка как назло ухудшилась, и в 1971 компания была объявлена банкротом.

Потом, конечно, Rolls-Royce перешла под контроль государства, давшего деньги и на доводку двигателя, который в конце концов получился. RB211 разных модификаций до сих пор летают не только на немногочисленных ныне TriStar, но и на «Боингах» 747, 757 и 767, а также на некоторых Ту-204. Этот двигатель по сути сделал Rolls-Royce одним из ведущих игроков в секторе двигателей для пассажирских самолетов, но уроки, полученные в ходе его разработки, были выучены очень хорошо.

Например, долгие годы компания, как черт от ладана вздрагивала от упоминания о композитных лопатках вентиляторов, и выполняла эти детали исключительно из титана. Это, надо сказать, тоже хитрая задача: из-за технологических особенностей получения заготовок получается, что разные поверхности одной и той же заготовки имеют разные физические свойства, и нужных можно добиться только на одной стороне. Фирме пришлось разработать особый процесс, при котором две заготовки, обращенные наружу «правильными» сторонами, сваривались по краю, потом отправлялись в матрицу, где в атмосфере инертного газа подвергались нагреву, доводившему металл до пластичности. Далее газ под давлением нагнетался между титановыми листами, распирал их и вжимал в форму. Потом изнутри наваривался титановый же усиливающий каркас, и на выходе получается достаточно тонкостенная полая лопатка с нужными механическими свойствами.

Итак, освоив производство пустотелых лопаток, компания не уставала заявлять, что композиты – это в данном применении ерунда, и никаких преимуществ от них нет.

Правда, за океаном так не считали, и композитные лопатки вентиляторов появились на GE90 от General Electric еще в 1995 году. Двигатель оказался удачным, композитные лопатки работали как надо, и эта же технология применяется теперь при разработке двигателей семейства GEnx. Но англичане утверждали, что никакого выигрыша все равно в композитах нет: для придания изделиям из них необходимой прочности приходится делать их толще, и экономия на весе лопаток нивелируется худшими их аэродинамическими характеристиками. Так что титан – это лучшее решение по параметрам веса, сопротивления и прочности (как в отношении вибраций, так и в плане воздействия посторонних объектов – от птиц до частиц вулканического пепла.

Но, как водится, в рекламных буклетах писали одно, а в тиши лабораторий работали над другим. Там понимали, что со времен разработки RB211 изготовление композитных деталей вышло на новый уровень, и углепластики реально способны заменить в лопатках титан. И в конце 2011 года объявили, что в 2013 году начнутся летные испытания двигателя с новыми композитными лопатками, разработанными совместно с британской GKN Aerospace. И что такие лопатки будут стоять на перспективном двигателе, работа над которым начнется после доводки Trent XWB.






С

оздание композитных лопаток , превосходящих титановые, стало возможно только в самое последнее время с появлением новых материалов, и такие лопатки от Rolls-Royce уже прошли испытания на прочность, включая отрыв от вала и удар птицы. Летные испытания начнутся ориентировочно во втором квартале 2013 года на модифицированном Trent1000. Этот двигатель, который сейчас ставится на Боинг 787, выбран потому, что при его испытаниях накоплен огромный опыт по снятию большого количества данных с двигателя (давления, температуры, характер воздушного потока), что на испытаниях поможет более четко представить, что изменится при внедрении новых лопаток.

В настоящее время на фирме точно не могут сказать, насколько уменьшит вес двигателя применение новых лопаток, но там ожидают дополнительного уменьшения массы за счет разработки нового корпуса вентилятора, который также будет выполняться из композитов и выйдет на испытания одновременно с лопатками, до этого пройдя сходные тесты на прочность.

Это и неудивительно, поскольку корпус вентилятора и он сам представляют собой взаимосвязанные элементы, тесно подогнанные друг к другу. В буквальном смысле – зазор между лопатками и внутренней поверхностью корпуса должен быть минимальным, чтобы максимально использовать весть поток воздуха, проходящий через двигатель: не секрет, что до 90% тяги создает именно вентилятор. Правда, при вибрациях и в условиях турбулентности двигатель трясет так, что лопасти все же могут коснуться поверхности корпуса, и для уменьшения возможных повреждений приходится делать внутреннюю поверхность корпуса мягкой, так что лопасти ротора в крайнем случае поцарапали бы ее, но сами остались целы.

Корпус вентилятора похож на слоеный пирог: за мягким покрытием лежит «броня», предназначенная для удержания внутри корпуса лопаток двигателя в случае их отрыва и защиты от их ударов проводки и прочего. Наружный же слой обеспечивает дополнительную механическую прочность и используется для навески разнообразного оборудования и проводки.

Новые корпус и ротор станут частью ALPS – advanced low-pressure system, которая, при удачном исходе, появится на строевых двигателях к концу нынешнего десятилетия. И двигатели эти будут полностью новыми, поскольку адаптировать ALPS к, скажем, Trent XWB, невозможно, поскольку их ядра подогнаны именно под существующие вентиляторы. Что касается класса двигателей, в которых могут быть использованы новые лопатки, то их разработчики уверяют, что технология применима и для больших, и для узкофюзеляжных лайнеров класса A320 и B737, в то время как для бизнес-джетов продолжают быть актуальными титановые лопатки, поскольку они получаются при заданных размерах легче, чем композитные аналоги. Да и для двигателей узкофюзеляжных самолетов придется совершенствовать технологию. Например, пойти по пути Snecma.

Хотя это нигде не указано, Rolls-Royce, вероятно, при изготовлении лопаток использует сходный процесс, что и General Electric. При этом лопатка формируется из нескольких предварительно пропитанных «полотен» волокна. А вот французы в Laep-X начали использовать технологию 3D resintransfer moulding, которая подразумевает создание трехмерной единой структуры из волокна, которая позже пропитывается наполнителем и отправляется «дозревать» в автоклав. Объемная структура позволяет добиться большей прочности, нежели обычный «бутерброд».

Такая метода подразумевается и при дальнейшей работе на Rolls-Royce, компания в 2010 году инвестировала совместно с South of England Development Agency порядка 15 миллионов фунтов в создание опытного производства композитов на мощностях GKN в Коувс, остров Уайт. Основной упор здесь будет делаться на организацию и совершенствование производственных процессов – собственно для этого и была привлечена GKN. Предполагается, что в итоге удастся повысить автоматизацию процесса изготовления лопаток вентиляторов, который в настоящее время является во многом ручной работой.

О композитных лопатках в отечественных двигателях говорить не приходится, более того – с их внедрением заметно снизится потребление российского титана. Но будет это еще не скоро – договора на поставку уже заключены вплоть до 2015 года. Но технологическое отставание России в области двигателестроения продолжается.


24.10.2012 Seerndv пишет:
Сообщить модератору
Ссылка на это сообщение
 

Пардон, корявенько как-то получилось, но статья вполне интересная

24.10.2012 APZ пишет:
Сообщить модератору
Ссылка на это сообщение
 

Назаренко Юрий Анатольевич: Часные случаи вроде Вашего любимого примера со станком с ГПЗ-1 не катят, ибо из них, делать подобного масштаба обобщения некорректно.
*************************************
Когда подобных примеров слишком много, "количество переходит в качество".
"Станкостроительный" лозунг "Догнать и перегнать" реализовался только в первой части, причем в несовершенном времени - мы постоянно догоняли. Но так и не догнали...
Кстати, кто-то говорил, что станки ДиП до сих пор можно на заводах увидеть.

24.10.2012 APZ пишет:
Сообщить модератору
Ссылка на это сообщение
 

2 Назаренко Юрий Анатольевич = примеров "цельнотянутости" можно набрать сколько угодно.
Начиная от печально известной серии ЕС ЭВМ (архитектура которой была слизана с IBM-360, но надежность была просто никакая), и кончая первой в советской оборонке компьютерной "чертилкой" СГМ ("Система геометрического моделирования"), в девичестве - Anvil 2000.

24.10.2012 astoronny пишет:
Сообщить модератору
Ссылка на это сообщение
 

В одном очень давне-лохматом году один старший мастер одного известного агрегатного завода прочитал стайке хихикающих студентов лекцию о процессах старения и стабилизации чугуна.
Поводом для лекции послужило вышеозначенное хихиканье помянутых студентов по поводу репарационных станков на его, мастера, участке и, соответственно, уровне участка вообще и его, мастера, в частности...
В заключение своей лекции этот старший мастер (удивительно интеллигентный человек, кстати) указал на группу станков с цифирью не позднее 30-х на станинах и пояснил, что определенную номенклатуру деталей он ставил и будет ставить только на эти станки, а когда мы придем на его место, то безусловно, у каждого из нас будет по десятку станков с гранитными станинами, а он уже будет попивать кефир на глубокой пенсии при полном коммунизме...

24.10.2012 APZ пишет:
Сообщить модератору
Ссылка на это сообщение
 

2 astoronny = эта байка ходила и в другом варианте: при поставках советских станков на экспорт покупатель выкидывает все, оставляя только станину, на которую ставит свой станок. :)

24.10.2012 astoronny пишет:
Сообщить модератору
Ссылка на это сообщение
 

Не знаю как там экспорт, станины были немецкие, а вот требухи немецкой там похоже чуть поубавилось с годами :-), а другой добавилось.
Станина, это не совсем фундамент, то есть совсем не, а вполне интегрирована с механикой (ежели там токарный или фрейзерный), ну, Вы знаете...
Так что байка, она и в Африке байка, не говоря уж о СССР :-)

24.10.2012 APZ пишет:
Сообщить модератору
Ссылка на это сообщение
 

2 astoronny = тем не менее, эту байку мне притащили из Минстанкина. :)

24.10.2012 astoronny пишет:
Сообщить модератору
Ссылка на это сообщение
 

Слыхал я эту байку, слыхал еще в те времена.
Не сомневаюсь, что так и бывало.
Но мне трудно судить, насколько обыденно.
В структуре советского экспорта продукция машиностроения составляла процентов 19 (ЕМНИС), а доля станков в тех прОцентах была существенной...

24.10.2012 musha пишет:
Сообщить модератору
Ссылка на это сообщение
 

> В структуре советского экспорта продукция машиностроения составляла процентов 19 (ЕМНИС),

сделай шаг, сделай два. посмотрите в какие страны был этот экспорт направлен.

24.10.2012 astoronny пишет:
Сообщить модератору
Ссылка на это сообщение
 

Дорогой мой musha!
Судя по этой Вашей реплике, Вы еще очень молоды.
Завидую, честно!
Для APZ мне не надо пояснять, куда шел экспорт Минстанкопрома.
Когда заключалась сделка, выходящая за рамки, это неизменно попадало в байки, даже (особенно?) если продукция использовалась по назначению.

24.10.2012 Seerndv пишет:
Сообщить модератору
Ссылка на это сообщение
 

В Бразилию поставлял Куйбышевский станкостроительный, если не ошибаюсь.
Ничего себе страна, производит самолёты :)
Теперь станкостроительного нет.

Ответить в тему:



Авиапорт.Конференции

Агентство «АвиаПорт» является разработчиком программного обеспечения, позволяющего зарегистрированным пользователям сайта общаться друг с другом. Все сообщения отражают собственное мнение их авторов, и агентство не несет ответственность за достоверность и законность информации, публикуемой пользователями на страницах раздела.