Введение к работе
Актуальность работы. Современный авиационный газотурбинный двигатель (ГТД) - изделие предельных параметров, высокой размерности, со многими степенями свободы разрабатывается в условиях разноплановых ограничений. Создание ГТД актуально с точки зрения обеспечения обороноспособности, решения проблем транспорта, электро- и газоперекачивающих станций и т.д.
Наиболее сложными при доводке ГГД являются работы по со
вершенствованию геометрии сложнопрофнльных элементов проточной час
ти. Вследствие объективной сложности: физических процессов, приходится
планировать затраты на опытные работы, не связанные непосредственно с
конечным результатом. .:
Часто такой уникальный экспериментальный материал трудно сопоставим формально и не пригоден для применения традиционных статистических методов. Обычно при выборе ограничиваются лучшим из полученных результатов, а остальные варианты остаются не использованными для решения интфполяционных и зксграполяциокных задач из-за острой информационной недостаточности. Преодоление этого состояния возможно в процессе сжатия имеющейся информации о геометрии сложнопрофнльных элементов и их характеристиках.
Таким образом, задачу исследования можно сформулировать следующим образом: разработать общий: подход к газодинамическому совершенствованию сложнопрофнльных -элементов проточной части ГТД, основанный на современных методах статистического описания, оптимизации, распознавания, работоспособный при минимальном количестве законченных опытов (N=5).
Цель работы: Газодинамическое.;совершенствование профилей, решеток, переходных каналов, модельных и натурных ступеней, снижение трудоемкости и сокращение сроков их проектирования и доводки за счет создания структурных методов анализа и синтеза.
Научная новизна: Разработан комплексный подход к исследованию и совершенствованию сложных и ответственных элементов ГТД, основанный на объективных принципах и законах,довременных моделях и методах, и новый способ построения структурного фактора и управления нелинейностью в регрессионном анализе.
Достоверность полученных результатов определяется корректным применением статистических методов .регрессионного анализа и подтверждается высокой точностью прогноза характеристик исследуемых объектов, контролируемой методом скользящего узнавания, средствами сжатия и визуализации информации об эмпирических данных.
Практическая значимость работы состоит в разработке:
- методики структурного анализаолементов изделий при их проектировании, доводке и производства; -
- руководящих технических ^материалов (РГМ), "Структурный анализ элементов конструкции в авиадвигагелестроении".
Реализация в промышленности. Результаты исследовании отражены двух разделах отраслевого "Руководства по контрогао запасов устойч вости серийных компрессоров" ( "Приложение") и использованы НПО "Завод нм.Климова" при структурном анализе геометрии лопаті изд.89., а также в лаборатории компрессоростроения Саш Петербургского Государственного Технического Университета.
Рекомендуемые методы реализованы при:
формировании геометрии профильной части пера лопаток и в; пуске чертежей лопаток турбин изд. 23,63,77.87,91 и др.;
совершенствовании центробежной ступени в составе газогенег. тора изд.87;
- исследовании воспроизводимости характеристик хомпрессот. оценке целесообразной точности изготовления лопаток различных издели Апробация работы. Материалы диссертации опубликованы в научных работах, докладывались на научно-технических семинар (четвергах) в ЦИАМ (1970-1988), на Всесоюзной научно-техническ конференции по машинному проектированию (ЦИАМ, 1981г.), на IX и Международных научно-технических конференциях по компрессор, строению (Казань, 1993,1995 гг.), Международной конференции " Газов гурбины"(Рыбинск, 1994 г.), Международном симпозиуме по компрессог строению (С-Петербург, май 1996 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 статей, тезисов докладов, одно методическое пособие для курсового и дипломне проектирования.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти го; списка использованной литературы. Полный объем диссертации состава ет 116 стр., которые содержат 108 стр. текста, 25 рисунков, фотографи 79 наименований литературы. Автор защищает:
-
Новый комплексный подход к газодинамическому соверші ствованию сложнопрофильных элементов проточной части ГТД, осі ванный на совместном применении альтернативных .методов статиста ского описания, оптимизации и распознавания.
-
Методы построения и анализа области достижимых решен при газодинамическом совершенствовании решеток, переходных каї лов, модельных и натурных ступеней турбомашин.
-
Методы сжатия информации о геометрии и характерне сложнопрофильных элементов с целью принятия эффективных управл ческих решений.
-
Методы селекции структурных факторов, определяющих сов шенсгвования характеристик сложнопрофильных элементов.
-
Методы обеспечения воспроизводимости характеристик слож: профильных элементов в производстве.
