Введение к работе
Актуалшость_теш . Качество двигателей летательных аппаратов (ДМ) в значительной степени характеризуется уровнем их вибрации на' стендовых испытаниях.
Традиционно технологическое обеспечение снижения вибрации ограничивается балансировкой роторных узлов, т.е. воздействием на основной источник вынужденны/; колебаний. Однако; такой подход - выбор и оптимизация одного доминирующего фактора - не только не исключает съема десятков изделий по повышенной вибрации, как следствия неблагоприятного сочетания значений динамических характеристик (ДХ) роторных и статорних узлов, но и затрудняет . анализ причин их съема.
Поэтому при решений технологическими методами задачи обеспечения допустимого уровня вибрации современных ДЛА встала необходимость разработки системного подхода, т.е. выбора некоторой группы факторов, определяющих вибрацию изделия, и обеспечение их оптимального сочетания в процессе сборки.
Цью_работы является совершенствование технологии сборки и балансировки роторных узлов, направленное на снижение уровня вибрации изделий при испытаниях.
Для этого необходимо решить следующие задачи:
выбрать и обосновать структуру и вид математической модели (ММ) формирования в процессе сборки требуемого и расчета ожидаемого уровня"вибрации изделия;
разработать методики построения указанной Ш и сборки ро« торных узлов с контролем ДХ;
- провести проверку разработанных методов в опытно-конструкторском и серийном производстве.
ШіНііЯ_новизна . Разработана структура совокупности статистических матеыатических моделей формирования виброхарактеристик роторных узлов сложной динамической системы в процессе их сборки и балансировки. Дано обоснование допустимости использования линейных уравнений регрессии при описании сборочных процессов и рассмотрены особенности проверки адекватности этих моделей.
Разработана методика контроля динамических характеристик роторных узлов в серийном производстве.
Разработаны алгоритмы оптимизации на основе статистических моделей операций формирования действительных значений динамических характеристик роторных узлов в процессе серийной сборки.
0бщая_мето5ика_исследований . В работе использован теоре
тически-экспериментальный метод исследования. При разработке
методов моделирования и оптимизации сборочных процессов исполь
зовались теория колебаний линейных и нелинейных систем, матема
тическая статистика, теория идентификации сложных динамических
систем, методы дискретной оптимизации и обеспечения точности
сборки групповым подбором. :
Корректность постановки задач, правильность выбора допущений и строгость выводов подтверждены численными и натурными экспериментами на роторных узлах в лабораторных и производственных условиях с использованием серийного и специального оборудования и аппаратуры. Достоверность результатов подтверждена при исследований и организации сборочных процессов в серийном и опытном производстве.
5.
' Шческая_ценноеть_работы . Применение разработанных методов математического моделирования и управления на базе полученной модели точностью сборки роторных узлов сложных динамических систем, в результате которых происходит формирование вибросостояния изделия на стендовых испытаниях позволяет: на этапе ОКР
ввести обоснованное назначение допусков и требование контроля значений динамических характеристик роторных деталей и узлов;
моделировать при проектировании динамическое состояние изделия с учетом вышеназванных допусков;
разрабатывать на основе конструкторских детерминированных мат-моделей вибрации методом-численного эксперимента технологические матмодели формирования динамических характеристик узлов при сборке.
на этапе серийного производства-
получить снижение съема изделий по повьшеннои вибрации на стеї довых испытаниях и, тем еашм, снизить трудоемкость изготовления изделия за счет уменьшения количества переборок и повторных испытаний;
обеспечить увеличение ресурса изделия за счет оптимальной комплектации узлов.
Рзадия_рабдты_в_промышленности_.' Разработанные метода использованы при проведении ОКР на предприятиях ТМКБ "Союз" (г. Москва), НПО "Энергомаш" (г.Химки Московской обл.), РфМКБ и РКБМ (г. Рыбинск), внедрены в серийное производство СЭРА им. В.Д,Калмыкова-<г. Севастополь) и ряда других предприятий. Экономический эффект от внедрения результатов работы составил 420 тыс.рублей.
Ап20бация_2боты . Основные результаты работы докладывались и обсувдались на конференциях молодых ученых и специалистов МАИ (г. Москва, 1934 - 1985 г.г.), на Всесоюзном семинаре ио балансировочной технике (г. Хмельницкий, 1984 г), на научно-техническом семинаре по прогрессивным методам сборки и балансировки РІД (г. Казань, 1985 г), на секции Всесоюзной школы мо-ложых ученых и специалистов по проблемам балансировочной техники (г. Ростов-Великий Ярославской обл., 1985 г), на Всесоюзной научно-технической конференции ШО "Дриборпроы" им. С.И.Вавилова "Современные методы и средства уравновешивания машин и приборов" (г. Воронеж, 1989 г.), на семинарах ЩАМ (г. Москва, І990-І99І г НИИД (г. Омск, 1990 р), УМІ0 (г. Уфа, 1991 г).
Публикации . По теме диссертации опубликовано 15 работ, в том числе 3 авторских свидетальства СССР.
Структура и объем, работы . Диссертация состоит из введения четырех глав, выводов, списка литературы. Она содержит 142- машинописных страниц, 21 таблицу, 62 рисунка, 124 наименований литературы. Общий объем 196 стр.
