1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Теплоэнергетика
  4. № 6, 2023

Теплоэнергетика, 2023, № 6, стр. 41-55

Исследования эрозионного износа лопаточного аппарата осевых турбокомпрессоров (обзор)

В. Л. Блинов a, *, И. С. Зубков a, С. В. Богданец a, О. В. Комаров a, Г. А. Дерябин a

a Уральский федеральный университет
620002 г. Екатеринбург, ул. Мира, д. 19, Россия

* E-mail: vithomukyn@mail.ru

Поступила в редакцию 13.09.2022
После доработки 09.12.2022
Принята к публикации 23.12.2022

Аннотация

В процессе эксплуатации все узлы газотурбинной установки (ГТУ), в том числе и лопаточный аппарат осевого компрессора, испытывают воздействия потоков среды, которые приводят к возникновению различных дефектов, ухудшению основных рабочих характеристик (КПД, эффективной мощности и др.). Один из наиболее опасных дефектов – эрозионный износ, следствием которого может стать разрушение как одной лопатки, так и всего лопаточного аппарата. Это может привести к досрочному выводу ГТУ из эксплуатации. Поэтому эрозионная стойкость лопаток компрессора является одним из основных параметров, определяющих ресурс газотурбинной установки. В связи с этим высокую актуальность приобретают исследования эрозионного износа осевых компрессоров в процессе эксплуатации ГТУ. В данной работе представлен обзор научно-технической литературы, посвященной эрозионному износу лопаточного аппарата осевого компрессора как элемента газотурбинной установки. Рассмотрены основные механизмы эрозии, классифицируемые по типу частиц примесей, воздействующих на материал лопаток. Указаны геометрические параметры лопаточного аппарата компрессора, изменение которых вследствие эрозионного износа может привести к нарушениям аэродинамики потока и ухудшению эксплуатационных характеристик как отдельных элементов, так и всей ГТУ. Современные исследования эрозионного износа ведутся в трех направлениях: прогнозирование степени эрозии; оценка и прогнозирование последствий эрозии; разработка защитных мер, цель которых – снизить влияние эрозии в процессе эксплуатации газотурбинной установки. Отмечены наиболее часто рассматриваемые и перспективные темы исследований эрозии применительно к газотурбо- и компрессоростроению. Проанализировано текущее состояние исследований в данной области.

Ключевые слова: газотурбинная установка, осевой компрессор, лопаточный аппарат, проточная часть, эрозионный износ, механические примеси, численное моделирование

Список литературы

  1. Burnes D., Kurz R. Performance degradation effects in modern industrial gas turbines // Proc. of the Zurich Global Power and Propulsion Forum. Zurich, Switzerland, 2018. P. GPPS-2018-0019.

  2. Kurz R., Brun K. Degradation of gas turbine performance in natural gas service // J. Nat. Gas Sci. Eng. 2009. V. 1. No. 3. P. 95–102. https://doi.org/10.1016/j.jngse.2009.03.007

  3. Meher-Homji C., Bromley A.F., Stalder J.P. Gas turbine performance deterioration and compressor washing // Proc. of the 2nd Middle East Turbomachiery Symposium. Doha, Qatar, 17–20 March 2013. P. 1–43.

  4. Шпилев К.М. Эксплуатация летательных аппаратов в горно-пустынной местности. М.: В-оен.‑издат, 1991.

  5. Diakunchak I.S. Performance deterioration in industrial gas turbines // J. Eng. Gas Turbines Power. 1992. V. 114. No. 2. P. 161–168. https://doi.org/10.1115/1.2906565

  6. Sallee G.P. Performance deterioration based on existing (historical) data JT9D jet engine diagnostics program: Contractor Report CR-135448. NASA Lewis Research Center, 1978

  7. Scala S.M., Konrad M., Mason R.B. Predicting the performance of a gas turbine engine undergoing compressor blade erosion // Proc. of the 39th Joint Propulsion Conf. and Exhibition. Huntsville, Alabama, USA, 20–23 July 2003. P. AIAA 2003-5259. https://doi.org/10.2514/6.2003-5259

  8. Excell J. War machining // The Engineer. Dec. 2003. P. 64–70.

  9. Кривошеев И.А., Камаева Р.Ф., Струговец С.А. Особенности движения частиц пыли в проточной части и изменения геометрии лопаток компрессоров в процессе эксплуатации газотурбинных установок // Вестник УГАТУ. 2011. № 3 (43). С. 18–24.

  10. Мяги Р.Р. Разработка методики определения абразивности пылей применительно к роторам центробежных компрессорных машин: дис. … канд. техн. наук. Таллинн, 1982.

  11. Experimental and numerical study of ground vortex interaction in an air-intake / A. Secareanu, D. Moroianu, A. Karlsson, L. Fuchs // Proc. of the 43rd AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibition. Reno, Nevada, USA, 10–13 Jan. 2005. P. AIAA 2005-1206. https://doi.org/10.2514/6.2005-1206

  12. Glenny D.E., Pyestock N.G.T.E. Ingestion of debris into intakes by vortex action. L.: Ministry of Technology; Aeronautical Research Council, 1970.

  13. Robert L.A., Garrett F.B. Ingestion of foreign objects into turbine engines by vortices / Lewis Flight Propulsion Laboratory. NACA TN-3330. Washington, D.C., 1955.

  14. Simulation of volcanic ash ingestion into a large aero engine: particle-fan interactions / A. Vogel, A.J. Durant, M. Cassiani, R. Clarkson, M. Slaby, S. Diplas, A. Stohl // J. Turbomach. 2019. V. 141. P. 011010. https://doi.org/10.1115/1.4041464

  15. Prata A.J., Tupper A. Aviation hazards from volcanoes: the state of the science // Nat. Hazards. 2009. V. 51. No. 2. P. 239–244.

  16. Casadevall T.J. Volcanic ash and aviation safety // Proc. of the 1st Intern. Symp. on Volcanic Ash and Aviation Safety // US Geological Survey Bull. 1994. No. 2047. https://doi.org/10.3133/b2047

  17. Syverud E., Brekke O., Bakken L.E. Axial compressor deterioration caused by saltwater ingestion // J. Turbomach. 2007. V. 129. No. 1. P. 119–126. https://doi.org/10.1115/1.2219763

  18. Kurz R., Brun K. Fouling mechanism in axial compressors // J. Eng. Gas Turbines Power. 2011. V. 134. No. 3. https://doi.org/10.1115/GT2011-45012

  19. Zaba T. Losses in gas turbines due to deposits on the blading // Brown Boveri Rev. 1980. V. 67. No. 12. P. 715–722.

  20. Erosion prediction of gas turbine compressor blades subjected to water washing process / A. Chiariotti, P. Venturi, D. Borello, S. Costagliola, S. Gabriele // Proc. of the Asia Turbomachinery and Pump Symp. (ATPS-2018). Singapore, 2018. P. 1–10.

  21. Heymann F.J. Erosion by liquids // Mach. Des. 1970. V. 10. P. 118–124.

  22. De Pratti G.M. Aerodynamical performance decay due to fouling and erosion in axial compressor for GT aeroengines // Proc. of the 75th National ATI Congress // E3S Web Conf. 2020. V. 197. P. 11002. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202019711002

  23. Григорьев В.А., Пономарев Б.А. Вертолетные газотурбинные двигатели. М.: Машиностроение, 2007.

  24. Кривошеев И.А., Камаева Р.Ф. Анализ закономерностей влияния запыленности воздуха на изменение геометрии лопаток и параметры ступеней осевого компрессора // Молодой ученый. 2011. № 3. С. 50–55.

  25. Гумеров А.В., Акмалетдинов Р.Г. Моделирование эрозионного износа лопатки компрессора // Авиационная и ракетно-космическая техника. 2011. № 3 (27). С. 233–239.

  26. Хавлин Т.В., Михайлов А.Н., Михайлов В.А. Анализ особенностей абразивно-эрозионного износа элементов пера лопатки компрессора газотурбинного двигателя вертолета // Сб. тезисов науч.-практ. конф. “Перспективы развития средств вооруженной борьбы, теории и практики современного боя”. Донецк, 18 февраля 2021. С. 248–253.

  27. Михайлов Д.А. Основные особенности эксплуатации лопаток компрессора ГТД и классификация их эксплуатационных функций // Прогрессивные технологии и системы машиностроения. 2014. № 4 (50). С. 126–131.

  28. Хамитов Р.З., Рыжов А.А., Дьяконов В.С. Разработка опытно-промышленного образца генератора сжатого воздуха компрессорной установки: техн. отчет ВФ ВНИИСТ и НПО “Мотор”. Уфа, 1989.

  29. Erosion testing of coatings for aero engine compressor components / J.-P. Immarigeon, D. Chow, V.R. Parameswaran, P. Au, H. Saari, A.K. Koul // Adv. Perform. Mater. 1997. V. 4. P. 371–388.

  30. Tabakoff W., Lakshminarasimha A.N., Pasin M. Simulation of compressor performance deterioration due to erosion // J. Turbomach. 1990. V. 112. No. 1. P. 78–83. https://doi.org/10.1115/1.2927424

  31. Performance deterioration of a turbofan and a turbojet engine upon exposure to a dust environment / M.G. Dunn, C. Padova, J.E. Moller, R.M. Adams // J. Eng. Gas Turbines Power. 1987. V. 109. No. 3. P. 336–343.

  32. Przedpelski Z.J. The T700-GE-700 engine experience in sand environment // J. Am. Helicopter Soc. 1984. V. 29. No. 4. P. 63–69. https://doi.org/10.4050/JAHS.29.63

  33. Cumpsty N.A. Compressor aerodynamics. Harlow: Longman Scientific and Technical, 2004.

  34. Ревзин Б.С. Осевые компрессоры газотурбинных газоперекачивающих агрегатов: учеб. пособие. 2-е изд., стер. Екатеринбург: УГТУ, 2000.

  35. Холщевников К.В. Теория и расчет авиационных лопаточных машин. М.: Машиностроение, 1970.

  36. Галеркин Ю.Б. Турбокомпрессоры. Рабочий процесс, расчет и проектирование проточной части. М.: Информ.-издат. центр КХТ, 2010.

  37. Комаров А.П. Влияние радиального зазора в лопаточных венцах на характеристики компрессора // Проектирование и доводка авиационных газотурбинных двигателей: межвуз. сб. науч. тр. 1984. С. 65–71.

  38. Balan C., Tabakoff W. Axial flow compressor performance deterioration // Proc. of the 20th Joint Propulsion Conf. University of Cincinnati, 1984. https://doi.org/10.2514/6.1984-1208

  39. Изотов С.П., Шашкин В.В., Капралов В.М. Авиационные ГТД в наземных установках. М.: Машиностроение, 1984.

  40. White F.M. Viscous Fluid Flow. 2nd ed. McGraw-Hill, 1991.

  41. Koch C.C., Smith L.H. Loss sources and magnitudes in axial flow compressors // J. Eng. Gas Turbines Power. 1976. V. 98. No. 3. P. 411–424. https://doi.org/10.1115/1.3446202

  42. Schlichting H. Boundary layer theory. 4th ed. N.Y.: McGraw-Hill, 1960.

  43. Numerical analysis of the effects of surface roughness localization on the performance of an axial compressor stage / N. Aldi, M. Morini, M. Pinelli, P.R. Spina, A. Suman, M. Venturini // Energy Procedia. 2014. V. 45. P. 1057–1066. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2014.01.111

  44. A real parametric characterisation of ex-service compressor blade leading edges / K. Walton, L. Blunt, L. Fleming, M. Goodhand, H. Lung // Wear. 2014. V. 321. P. 79–86. https://doi.org/10.1016/j.wear.2014.10.007

  45. Goodhand M.N., Miller R.J. Compressor leading edge spikes: a new performance criterion // J. Turbomach. 2011. V. 133. No. 2. P. 021006. https://doi.org/10.1115/1.4000567

  46. Hertz H. On the vibration elastic bodies // Journal für die reine und angewandte Mathematik. 1882. Bd 92. S. 156–171.

  47. Lamb H. On the propagation of tremors over the surface of an elastic solid // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A, Containing Papers Math. Phys. Character. 1904. V. 203. P. 1–42. https://doi.org/10.1098/rsta.1904.0013

  48. Finnie I. The mechanism of erosion of ductile metals // Proc. of the 3rd US National Congress on Applied Mechanics. Held at Brown University, Providence, Rhode Island, 11–14 June 1958. P. 527–532.

  49. Bitter J.G.A. A study of erosion phenomena // Wear. 1963. V. 6. No. 3. P. 5–21. https://doi.org/10.1016/0043-1648(63)90073-5

  50. Neilson J.H., Gilchrist A. Erosion by a stream of solid particles // Wear. 1968. V. 11. No. 2. P. 111–122. https://doi.org/10.1016/0043-1648(68)90591-7

  51. Sheldon G.L., Kanhere A. An investigation of impingement erosion using single particles // Wear. 1972. V. 21. No. 1. P. 195–209. https://doi.org/10.1016/0043-1648(72)90257-8

  52. Tilly G.P. A two-stage mechanism of ductile erosion // Wear. 1972. V. 23. No. 1. P. 87–96. https://doi.org/10.1016/0043-1648(73)90044-6

  53. Jennings W.H., Head W.J., Manning C.R. Jr. A mechanistic model for the prediction of ductile erosion // Wear. 1976. V. 40. No. 1. P. 93–112. https://doi.org/10.1016/0043-1648(76)90021-1

  54. Meng H.C., Ludema K.C. Wear model and prediction equations: their form and content // Wear. 1995. V. 181–183. Part 2. P. 443–457. https://doi.org/10.1016/0043-1648(95)90158-2

  55. Deng T., Bingley M.S., Bradley M.S.A. The influence of particle rotation on the solid particle erosion rate of metals // Wear. 2004. V. 256. No. 11–12. P. 1037–1049. https://doi.org/10.1016/S0043-1648(03)00536-2

  56. Chahar B.S., Siddhartha S., Pun A.K. Erosion wear of ductile materials: A review // ELK Asia Pacific J. 2018. Special Issue.

  57. Clevenger W.B., Tabakoff W. Dust particle trajectories in aircraft radial turbines // J. Aircraft. 1976. V. 13. No. 10. P. 786–791. https://doi.org/10.2514/3.58711

  58. Grant G., Tabakoff W. Erosion prediction in turbomachinery resulting from environmental solid particles // J. Aircraft. 1975. V. 12. No. 5. P. 471–478. https://doi.org/10.2514/3.59826

  59. Grant G., Tabakoff W. Erosion prediction in turbomachinery due to environmental solid particles // Proc. of the 12th Aerospace Sciences Meeting. University of Cincinnati, 1974. https://doi.org/10.2514/6.1974-16

  60. Hussein M.F., Tabakoff W. Calculation of particle trajectories in a stationary two dimensional cascade: Project Themis Report No. 72-27. University of Cincinnati, 1972.

  61. Tabakoff W. Compressor erosion and performance deterioration // J. Fluids Eng. 1987. V. 109. No. 3. P. 297–306. https://doi.org/10.1115/1.3242664

  62. Ghenaiet A., Tan S.C., Elder R.L. Prediction of an axial turbomachine performance degradation due to sand ingestion // Proc. Institution Mech. Engineers, Part A: J. Power and Energy. 2005. V. 219. No. 4. P. 273–287. https://doi.org/10.1243/095765005X7592

  63. Ghenaiet A., Tan S.C., Elder R.L. Study of erosion effects on an axial fan global range of operation // Proc. of ASME Turbo Expo. Power for Land, Sea and Air. V. 2. Vienna, Austria, 14–17 June 2004. P. 283–293. https://doi.org/10.1115/GT2004-54169

  64. Ghenaiet A., Tan S.C., Elder R.L. Particles trajectories through an axial fan and performance degradation due to sand ingestion// Proc. of the ASME Turbo Expo. New Orleans, Louisiana, USA, 4–7 June 2001. V. 1. P. 2001-GT-0497. https://doi.org/10.1115/2001-GT-0497

  65. Finite element analysis of single-particle impact in abrasive water jet machining / M. Junkar, B. Jurisevic, M. Fajdiga, M. Grah // Int. J. Impact Eng. 2006. V. 32. No. 7. P. 1095–1112. https://doi.org/10.1016/j.ijimpeng.2004.09.006

  66. Ahmadi-Brooghani S.Y., Hassanzadeh H., Kahhal P. Modeling of single-particle impact in abrasive water jet machining // Int. J. Mech., Aerospace, Industrial, Mechatronic, Manufact. Eng. 2007. V. 1. No. 12. P. 723–728.

  67. Solid particle erosion behaviour and protective coatings for gas turbine compressor blades: A review / J. Alqallaf, A. Naser, J.A. Teixeira, A. Addali // Processes. 2020. V. 8. No. 8. P. 984–1025. https://doi.org/10.3390/pr8080984

  68. Расчетное исследование влияния эрозионного износа на высотно-скоростные характеристики ТРДДФ / М.Б. Абдельвахид, А.Н. Черкасов, Р.М. Федоров, К.С. Федечкин // Вестник УГАТУ. 2014. № 3 (64). С. 16–22.

  69. Галицейский Б.М., Шустрова В.Ю. Двухфазные турбулентные струйные течения с фазовыми превращениями // Математическое моделирование. 2005. Т. 17. № 7. С. 79–93.

  70. Numerical modelling of sand particle erosion at return bends in gas-particle two-phase flow / A. Farokhipour, Z. Mansoori, M. Saffar-Avval, G. Ahmadi // Sci. Iranica. Trans. Mech. Eng. (B). 2018. V. 25. No. 6. P. 3231–3242. https://doi.org/10.24200/SCI.2018.50801.1871

  71. Mansouri A. A combined CFD-experimental method for developing an erosion equation for both gas-sand and liquid-sand flows: Ph.D. thesis. Department of Mechanical Engineering; The University of Tulsa, 2016.

  72. Prediction of particle erosion in the internal cooling channels of a turbine blade / D. Anielli, D. Borello, F. Rispoli, A. Salvagni, P. Venturini // Proc. of the 11th European Conf. on Turbomachinery Fluid Dynamics and Thermodynamics. Madrid, Spain, 23–27 March 2015. P. ETC2015-184.

  73. Numerical analysis of particle erosion in the rectifying plate system during shale gas extraction / S. Peng, Q. Chen, C. Shan, D. Wang // Energy Sci. Eng. 2019. V. 7. No. 3 P. 1838–1851. https://doi.org/10.1002/ese3.395

  74. Arabnejad H. Development of erosion equations for solid particle and liquid droplet impact: Ph.D. thesis. Department of Mechanical Engineering; The University of Tulsa, 2015.

  75. Sun K., Lu L., Jin H. Modeling and numerical analysis of the solid particle erosion in curved ducts // Abstr. Appl. Anal. 2013. V. 4. P. 245074. https://doi.org/10.1155/2013/245074

  76. Experimental and numerical study of particle ingestion in aircraft engine / M. Grazia de Giorgi, S. Campilongo, A. Ficarella, M. Coltelli, V. Pfister, F. Sepe // Proc. of ASME Turbo Expo: Turbine Technical Conf. and Exposition. San Antonio, Texas, USA, 3–7 June 2013. https://doi.org/10.1115/GT2013-95662

  77. Turbine blade surface deterioration by erosion / A. Hamed, R. Rivir, P. Arora, K. Das // J. Turbomach. 2004. V. 127. No. 3. P. 445–452. https://doi.org/10.1115/1.1860376

  78. Poursaeidi E., Tafrishi H., Amani H. Experimental-numerical investigation for predicting erosion in the first stage of an axial compressor // Powder Technol. 2017. V. 306. P. 80–87. https://doi.org/10.1016/j.powtec.2016.10.057

  79. Modelling of particle transport, erosion and deposition in power plant gas paths / D. Borello, L. Cardillo, A. Corsini, G. Delibra, F. Rispoli, A. Salvagni, P. Venturini // Proc. of ASME Turbo Expo: Power for Land, Sea and Air. Seoul, South Korea, 20 Sept. 2016. P. GT2016-57984. https://doi.org/10.1115/GT2016-57984

  80. Yang H., Boulanger J.G. The whole annulus computations of particulate flow and erosion in an axial fan// J. Turbomach. 2013. V. 135. No. 001. P. 11040. https://doi.org/10.1115/1.4006564

  81. Predicting blade leading edge erosion in an axial induced draft fan / A. Corsini, A. Marchegiani, F. Rispoli, P. Venturini // J. Eng. Gas Turbines Power. 2012. V. 134. No. 4. https://doi.org/10.1115/1.4004724

  82. Suzuki M., Yamamoto M. Numerical simulation of sand erosion in a transonic compressor rotor // Proc. of the ASME Turbo Expo. Glasgow, UK, 14–18 June 2010. V. 7. P. 1011–1018. https://doi.org/10.1115/GT2010-23593

  83. Suzuki M., Inaba K., Yamamoto M. Numerical simulation of sand erosion phenomena in rotor/stator interaction of compressor // J. Therm. Sci. 2006. V. 17. No. 2. P. 125–133. https://doi.org/10.1007/s11630-008-0125-7

  84. Строкач Е.А., Кожевников Г.Д., Пожидаев А.А. Численное моделирование процесса эродирования твердыми частицами в газовом потоке (обзор) // Вестник ПНИПУ. Аэрокосмическая техника. 2021. № 67. С. 56–69. https://doi.org/10.15593/2224-9982/2021.67.06

  85. Chen X., McLaury B.S., Shirazi S.A. Application and experimental validation of a computational fluid dynamics (CFD)-based erosion prediction model in elbows and plugged tees // Comput. Fluids. 2004. V. 33. No. 10. P. 1251–1272. https://doi.org/10.1016/j.compfluid.2004.02.003

  86. Computational fluid dynamics (CFD) based erosion prediction model in elbows / H. Hadziahmetovic, N. Hodzic, D. Kahrimanovic, E. Dzaferovic // Tehnički Vjesnik–Technical Gazette. 2014. V. 21. No. 2. P. 275–282

  87. Improved CFD modeling and validation of erosion damage due to fine sand particles / A. Mansouri, H. Arabnejad, S. Karimi, S.A. Shirazi, B.S. McLaury // Wear. 2015. V. 338–339. P. 339–350. https://doi.org/10.1016/j.wear.2015.07.011

  88. Pandya D.A. Development of computational fluid dynamics (CFD) based erosion models for oil and gas industry applications: Ph.D. thesis. Arlington: The University of Texas, 2013.

  89. High velocity measurements of particle rebound characteristics under erosive conditions of high-pressure compressors / H. Sommerfeld, C. Koch, A. Schwarz, A. Beck // Wear. 2021. V. 470–471. P. 203626. https://doi.org/10.1016/j.wear.2021.203626

  90. Experimental investigation on erosion performance and wear factors of custom 450 steel as the first-row blade material of an axial compressor / E. Poursaeidi, A.M. Niaei, M. Arablu, A. Salarvand // Int. J. Surf. Sci. Eng. 2017. V. 11. No. 2. P. 85–99. https://doi.org/10.1504/IJSURFSE.2017.084663

  91. Reagle C.J. Technique for measuring the coefficient of restitution for microparticle sand impacts at high temperature for turbomachinery applications: Ph.D. thesis. Blacksburg: Virginia Polytechnic Institute and State University, 2012.

  92. Tabakoff W. Investigation of coatings at high temperature for use in turbomachinery // Surf. Coat. Technol. 1989. V. 39–40. P. 97–115. https://doi.org/10.1016/0257-8972(89)90045-5

  93. Tabakoff W., Kotwal R.H., Hamed A. Erosion study of different materials affected by coal ash particles // Wear. 1979. V. 52. No. 1. P. 161–173. https://doi.org/10.1016/0043-1648(79)90206-0

  94. Grant G., Tabakoff W., Ball R. An experimental study of certain aerodynamic effects on erosion. University of Cincinnati, 1972. https://doi.org/10.2514/6.1974-639

  95. Ghenaiet A., Tan S.C., Eder R.L. Experimental investigation of axial fan erosion and performance degradation // Proc. Inst. Mech. Eng., Part A: J. Power Energy. 2004. V. 218. P. 437–450. https://doi.org/10.1243/0957650041761900

  96. Павленко Д.В., Двирник Я.В. Закономерности изнашивания рабочих лопаток компрессора вертолетных двигателей, эксплуатирующихся в условиях запыленной атмосферы // Вестник двигателестроения. 2016. № 1. С. 42–51.

  97. Van der Walt J. P., Alan N. Erosion of dust-filtered helicopter turbine engines. Part I: Basic theoretical considerations // J. Aircraft. 1995. V. 32. No. 1. P. 106–111. https://doi.org/10.2514/3.56919

  98. Hamed A., Tabakoff W. Aerodynamic effects on erosion in turbomachinery // Proc. of the Joint Gas Turbine Congress. Tokyo, Japan, 1977. V. 70.

  99. Ratkovska K., Hocko M. Dust impact on the geometrical characteristics of an axial compressor // AIP Conf. Proc. 2017. V. 1889. P. 020031. https://doi.org/10.1063/1.5004365

  100. Interpretation of gas turbine response due to dust ingestion / P.F. Batcho, J.C. Moller, C. Padova, M.G. Dunn // J. Eng. Gas Turbines Power. 1987. V. 109. No. 3. P. 344–352. https://doi.org/10.1115/1.3240046

  101. Виноградов А.С. Конструкция ТРДДФ РД-33: учеб. пособие / М-во образования и науки РФ. Самара: Самар. гос. аэрокосм. ун-т им. С.П. Королева, 2013.

  102. Двирник Я.В., Павленко Д.В. Влияние пылевой эрозии на газодинамические характеристики осевого компрессора ГТД // Вестник двигателестроения. 2017. № 1. С. 56–66.

  103. Suzuki M., Yamamoto M. Numerical simulation of sand erosion phenomena in single stage axial compressor // Trans. Jpn. Soc. Mech. Eng. Part B. 2010. V. 76. No. 765. P. 795–803.

  104. Стендовое испытание проточной части компрессора газотурбинного силового привода “НК‑16СТ” на эрозионный износ / В.А. Костышев, Ю.И. Климнюк, Н.С. Регов, С.А. Косырев, Л.А. Анипченко // Проблемы и перспективы развития двигателестроения: труды МНТК. Ч. 1. Самара: СГАУ, 2003. С. 44–49.

  105. Разработка метода параметрической диагностики технического состояния ГТД на основе анализа эрозии лопаток и закономерностей протекания характеристик компрессора / С.А. Струговец, И.А. Кривошеев, Р.И. Галиулин, Р.Ф. Камаева, К.Е. Рожков // Вестник УГАТУ. 2010. Т. 14. № 4 (39). С. 3–10.

  106. Еникеев Г.Г. Комплексная защита газотурбинного двигателя, эксплуатирующегося в запыленной атмосфере и морской среде // Вестник УГАТУ. 2013. Т. 17. № 3 (56). С. 41–48.

  107. Da Silva F.C., Grinet M., Silva A.R. A machine learning approach to forecasting turbofan engine health using real flight data // Proc. of the AIAA SCITECH Forum. San-Diego, USA, 3–7 Jan. 2022. https://doi.org/10.2514/6.2022-0491

  108. Tahan M., Muhammad M., Abdul Karim Z.A. A multi-nets ANN model for real-time performance-based automatic fault diagnosis of industrial gas turbine engines // J. Brazilian Soc. Mech. Sci. Eng. 2017. V. 39. No. 7. P. 2865–2876. https://doi.org/10.1007/s40430-017-0742-8

  109. Predicting the operability of damaged compressors using machine learning / J.V. Taylor, B. Conduit, A. Dickens, C. Hall, M. Hillel, R.J. Miller // Am. Soc. Mech. Eng. 2019. V. 2A-2019. P. GT2019-91339. https://doi.org/10.1115/GT2019-91339

  110. A novel methodology for detecting foreign object damage on compressor blading / P. Voigt, M. Voigt, R. Mailach, D. Münzinger, K. Abu-Taa, A. Lange // Proc. of the ASME Turbo Expo: Turbomachinery Technical Conf. and Exposition. 2019. V. 2D: Turbomachinery. P. V02DT46A005.

  111. Особенности численного моделирования двухступенчатого осевого компрессора с дефектными лопатками / В.Л. Блинов, И.С. Зубков, О.В. Беляев, Е.Ю. Искорцев, П.И. Плишкин // Вестник Самар. ун-та. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. 2021. Т. 20. № 4. С. 7–19. https://doi.org/10.18287/2541-7533-2021-20-4-7-19

  112. Gas turbine packaging options and features / K. Brun, R. Kurz, J. Thorp, B. Winkelmann // Proc. of the 45th Pump Symposium. Houston, Texas, 2016.

  113. Meher-Homji C.B., Gabriles G.A. Gas turbine blade failure-causes, avoidance and troubleshooting // Proc. of the 27th Turbomachinery Symposium. Houston, Texas, 1998.

  114. Wilcox M.A., Kurz R. Successful selection an operation of gas turbine inlet filtration systems // Proc. of the 40th Turbomachinery Symposium. Houston, Texas, 2011.

  115. Wilcox M.A., Poerner N.W. Gas turbine filter efficiency test procedure: liquid and solid particles // The Gas Machinery Research Council Conf. Dallas, Texas, 2011.

  116. Gas turbine air filtration systems for offshore applications / D. Orhon, R. Kurz, S.D. Hiner, J. Benson // Proc. of the 44th Turbomachinery Symposium. Houston, Texas, 2015.

  117. McGuigan P.T. Salt in the marine environment and the creation of a standard input for gas turbine air intake filtration systems // Am. Soci. Mech. Eng. 2008. No. GT2004-53113. P. 767–775. https://doi.org/10.1115/GT2004-53113

  118. Галанцев Н.К. Разработка комплексных воздухоочистительных устройств (КВОУ) для морского применения на основе воздушных фильтров и технологий AAF International // Труды 11-й Междунар. конф. и выставки по освоению ресурсов нефти и газа Российской Арктики и континентального шельфа стран СНГ (RAO / CIS Offshore 2013). Санкт-Петербург, 2013. С. 172–175.

  119. Гишваров А.С., Аитов Р.Р., Айтумбетов А.М. Исследование эффективности пылезащитных устройств вертолетных газотурбинных двигателей // Вестник УГАТУ. 2015. № 2 (68). С. 100–110.

  120. Данилов В.А. Вертолет Ми-8 (устройство и техническое обслуживание). М.: Транспорт, 1988.

  121. Гинзбург Н.Е., Никитин Е.И. Исследование запыленного воздуха вблизи вертолетов Ми-1 и Ми-4 в эксплуатационных условиях // Вертолетные газотурбинные двигатели: сб. статей. М.: Машиностроение, 1966. С. 145–165.

  122. Эрозионная стойкость лопаток компрессора вертолетных ГТД с различными типами покрытий / В.С. Ефанов, А.Н. Прокопенко, А.В. Овчинников, Ю.Н. Внуков // Вестник двигателестроения. 2017. № 1. С. 120–123.

  123. Защитные и упрочняющие ионно-плазменные покрытия для лопаток и других ответственных деталей компрессора ГТД / С.А. Мубояджян, Д.А. Александров, Д.С. Горлов, Л.П. Егорова, Е.Е. Булавинцева // Авиационные материалы и технологии. 2012. № 6. С. 72–81.

  124. Мубояджян С.А., Александров Д.А., Горлов Д.С. Нанослойные упрочняющие покрытия для защиты стальных и титановых лопаток компрессора ГТД // Авиационные материалы и технологии. 2011. № 3 (20). С. 3–8.

  125. Ионно-плазменные защитные покрытия для лопаток газотурбинных двигателей / Е.Н. Каблов, С.А. Мубояджян, С.А. Будиновский, Я.А. Помелов // Конверсия в машиностроении. 1999. № 2. С. 42–47.

  126. Белан Н.В., Омельченко В.В., Прокопенко А.Н. Повышение эрозионной стойкости рабочих лопаток компрессора ГТД // Авиационная промышленность. 1986. № 10. С. 19–20.

  127. Rajendran R. Gas turbine coatings: An overview // Eng. Failure Anal. 2012. V. 26. P. 355–369. https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2012.07.007

  128. Kablov E.N., Muboyadzhyan S.A. Erosion-resistant coatings for gas turbine engine compressor blades // Russ. Metallurgy (Metally). 2017. No. 6. P. 494–504. https://doi.org/10.1134/S0036029517060118

  129. Erosion- and corrosion-resistant coatings for aircraft compressor blades / L. Swadzba, B. Formanek, H. Gabriel, P. Liberski, P. Podolski // Surf. Coat. Technol. 1993. V. 62. No. 1–3. P. 486–492. https://doi.org/10.1016/0257-8972(93)90288-y

  130. Solid particle erosion and corrosion resistance performance of nanolayered multilayered Ti/TiN and TiAl/TiAlN coatings deposited on Ti6Al4V substrates / V. Bonu, M. Jeevitha, V.P. Kumar, G. Srinivas, H.C. Barshilia // Surf. Coat. Technol. 2020. V. 387. P. 125531. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2020.125531

  131. Будиновский С.А., Чубаров Д.А., Матвеев П.В. Современные способы нанесения теплозащитных покрытий на лопатки газотурбинных двигателей (обзор) // Авиационные материалы и технологии. 2014. № S5. С. 38–44. https://doi.org/10.18577/2071-9140-2014-0-s5-38-44

  132. Air-plasma-sprayed thermal barrier coatings that are resistant to high-temperature attack by glassy deposits / J.M. Drexler, K. Shinoda, A.L. Ortiz, D. Li, A.L. Vasiliev, A.D. Gledhill, S. Sampath, N. Padture // Acta Mater. 2010. V. 58. No. 20. P. 6835–6844. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2010.09.013

  133. NiAl alloy coating deposition by electron beam physical vapour deposition / D.S. de Almeida, C.R.M. da Silva, M. do Carmo A. Nono, C.A.A. Cairo // Proc. of the 17th Brazilian Congress of Engineering and Materials Science. Paraná, Brazil, 15–19 Nov. 2006. P. 15–19.

  134. Rhys-Jones T.N. The use of thermally sprayed coatings for compressor and turbine applications in aero engines // Surf. Coat. Technol. 1990. V. 42. No. 1. P. 1–11. https://doi.org/10.1016/0257-8972(90)90109-P

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Теплоэнергетика

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал