Методология экспериментальной оценки накопления повреждений многоцикловой усталости, вибропрочности и пределов выносливости лопаток турбомашин тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.04.12, доктор технических наук Капралов, Владимир Михайлович

• Капралов, Владимир Михайлович
• доктор технических наук
• 2010

Оглавление диссертации доктор технических наук Капралов, Владимир Михайлович

Введение.

1. Анализ современного состояния науки и практического опыта об оценках прочности, надежности и ресурса ГТУ.

2. Экспериментальные методы оценки напряженности и сопротивляемости переменным напряжениям образцов и деталей ГТУ и использование их для определения надежности. Объекты исследования.

2.1. Оценка надежности лопаток турбокомпрессоров методом тензометрирования.

2.1.1 Измерение деформаций основных деталей ГТУ при их эксплуатации и в стендовых условиях.

2.1.2. Точность измерения переменных механических напряжений.

2.1.2.1 Дисперсия свойств тензорезисторов, вызванная их нестабильностью.

2.1.2.2 Дисперсия, вызванная различной жесткостью защемления детали.

2.1.2.3 Дисперсия, вносимая погрешностью тарирования измерительного тракта.

2.1.2.4 Дисперсии, определяемые замерами по стрелочному прибору.

2.2. Регистрация динамических процессов нагруженности деталей. Частотный, амплитудный и фазовый анализ.

2.2.1. Регистраторы. Магнитографы и цифровые накопители с аналого-цифровыми преобразователями (АЦП).

2.2.2. Обработка данных измерений динамических процессов.

2.2.2.1. Погрешности при обработке динамических процессов с использованием аналового анализа.

2.2.2.2. Погрешности обработки динамических процессов при использовании аналого-цифровых преобразователей и при обработке экспериментальных данных в цифровых ЭВМ.

2.2.2.3. Методы обработки амплитудных данных сложных колебаний.

2.3. Методы усталостных испытаний деталей и образцов, замковых соединений лопаток турбокомпрессоров.

2.3.1. Резонансные усталостные испытания консольных лопаток турбин и компрессоров, элементов трубопроводов и других деталей.

2.3.2. Методы исследования собственных частот, форм и распределения напряжений при колебаниях деталей по высшим формам колебаний.

2.3.3. Выбор типа вибростенда для усталостных испытаний деталей.

2.4 Метод усталостных испытаний лопаток турбокомпрессоров при случайных нагрузках.

2.5. Математические методы анализа результатов усталостных испытаний.

2.5.1. Методы выносливости. определения значений пределов

2.6. Методы испытаний на усталость при высоких частотах (15000-20000Герц)и формах колебаний деталей.

2.7. Методы испытаний на усталость замковых соединений лопаток и дисков в условиях асимметрии цикла.

2.8. Методы ускоренных .усталостных испытаний.

3. Особенности вибрационной напряженности лопаток турбокомпрессоров ГТУ в стендовых и эксплуатационных условиях.

3.1. Анализ вибрационной напряженности деталей ГТУ.

3.2 Особенности спектра колебаний реальных лопаток

3.2.1. Динамическая напряженность направляющих лопаток осевого компрессора.

3.2.2 Динамическая напряженность рабочих лопаток турбины.

3.2.3. Демпфирование колебаний охлаждаемых лопаток турбины.

3.3 Влияние эксплуатационных факторов на вибрационную напряженность 1 лопаток силовых установок ГТУ летательных аппаратов.

4. Усталостная прочность лопаток турбин и компрессоров транспортных ГТУ.

4.1 Анализ результатов усталостных испытаний деталей при циклических нагрузках.

4.2 Анализ результатов усталостных испытаний лопаток при случайных колебаниях.

4.3 Методы повышения усталостной прочности лопаток осевого компрессора

4.4 Влияние эксплуатационных факторов на усталостную прочность лопаток.'.

5 Воздействие эксплуатационной повреждаемости лопаток осевого компрессора посторонними предметами на их усталостную прочность.

5.1 Экспериментальное исследование усталостной прочности лопаток с повреждениями.

5.2. Защита от повреждения лопаток и ее влияние на усталостную прочность.

5.3. Исследование влияния забоин и процессов эрозии на усталостную прочность лопаток.

5.4 Эффективность применения метода ускоренной оценки усталостной прочности лопаток.

6. Методология современного определения ресурса деталей машин в условиях переменных напряжений.

6.1. Надежность и определение ресурса лопаток ГТУ по переменным напряжениям.

6.2. Расчетное определение числа эксплуатационных циклов нагружения до разрушения лопаток ГТУ.

6.3. База данных для расчета долговечности лопаток

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методология экспериментальной оценки накопления повреждений многоцикловой усталости, вибропрочности и пределов выносливости лопаток турбомашин»

Отечественная система создания и поддержания работоспособности турбинных двигателей и установок требует детальной разработки способов повышения и оценки степени безопасности эксплуатации. Анализ современного состояния надежности и работоспособности энергетических и транспортных ГТУ свидетельствует о том, что, несмотря на большой объем работ по совершенствованию этой техники в эксплуатации, наблюдаются следующие типичные опасные проишествия:

Ухудшение состояния проточной части двигателя, приводящее к-газодинамической неустойчивости компрессора.

Повреждения лопаток компрессора и турбины.

Трещины и разрушения лопаток (в основном усталостного типа) компрессоров и,турбин, валов, дисков и т. д.

Отказы систем управления двигателем,

Отказы подшипников.

Увеличение безопасности эксплуатации, повышение прочности, эксплуатационной долговечности, ресурса и надежности- узлов авиационных газотурбинных силовых установок (ГТУ), а также точности, их априорных оценок - весьма актуальная задача в жизненном цикле турбинных двигателей. Оценки- запасов прочности, полученных при стендовых испытаниях машин недостаточно:

Из представленного перечня видна актуальность, темы диссертационной работы. Следует учесть и тот факт, что для вновь поступающих в эксплуатацию транспортных турбомашин остро стоит задача достижения срока службы двигателей до проектного срока службы транспортного средства.

Эксплуатационная надежность транспортного средства, оснащенного ГТУ, во многом определяется прочностью, долговечностью лопаток турбокомпрессоров. При эксплуатации лопатки турбокомпрессоров подвержены действию значительных случайных переменных и постоянных нагрузок в условиях повышенных температур и агрессивной среды. Количество лопаток в одном двигателе велико, поломка хотя бы одной лопатки может привести к выходу из строя двигателя.

Лопатки турбокомпрессоров изготавливаются из материалов, обладающих высокими механическими свойствами, а также повышенной сопротивляемостью коррозионному и эрозионному разрушению.

Циклическая прочность лопаток оценивается расчетно-экспериментальными методами. Характеристики циклической прочности материалов лопаток турбомашин изучены на цилиндрических образцах и при регулярных переменных напряжениях. Усталость лопаточных материалов с учетом конструктивных и эксплуатационных факторов была изучена явно недостаточно. Практически не было данных об усталости лопаток турбомашин при эксплуатационных случайных напряжениях.

Работоспособность лопаток оценивалась по величине запаса прочности по- главным напряжениям, полученным при стендовых испытаниях двигателя.

Данных о структуре эксплуатационной напряженности в лопатках турбомашин тоже не было. Вследствие этого процессы накопления усталостных повреждений в эксплуатационных условиях, определяющих безопасность эксплуатации и ресурс, практически не исследовались.

Опытных данных, пригодных для вероятностно-статистической оценки прочности и надежности деталей из хромистых, хромоникелевых сталей, титановых и никелевых сплавов было недостаточно.

Целью работы являлась разработка методологии экспериментального обеспечения безопасной эксплуатации, прочности и ресурса газотурбинных установок. В задачи работы входило: Комплексное исследование надежности и вероятности разрушения деталей ГТУ путем изучения вибрационной напряженности и характеристик сопротивления усталости в статистическом аспекте.

Разработка методов оценки циклической долговечности и ресурса на базе экспериментальных данных.

Совершенствование и уточнение методов расчетно-экспериментальной оценки прочности деталей машин для снижения их массы, определения и обоснованного установления ресурса ГТУ

Получение опытных данных о параметрах кривой (функций) распределения пределов усталости моделей, образцов и натурных лопаток турбин и компрессоров, а также данных тензометрирования, представляющих собой спектры напряжений и гистограммы распределений переменных напряжений лопаток в различных условиях их эксплуатации, пригодных для оценок надежности и ресурса деталей.

Исследование особенностей спектра и демпфирования колебаний реальных лопаток в эксплуатационных условиях при резонансных и нерезонансных (узкополосных) нагружениях.

Изучение закономерностей накопления усталостных повреждений с применением методов теории вероятностей, математической статистики и случайных процессов для прочностных расчетов, позволяющее существенно уточнить расчеты прочности и ресурса ГТУ, с учетом некоторые важных конструкционных особенностей ГТУ и эксплуатационных факторов.

Разработка метода оценки уровней эквивалентных циклических напряжений, по повреждающей способности, соответствующих гистограммам случайных нагрузок на базе усталостного эксперимента.

Разработка и применение методики ускоренной оценки степени снижения усталости поврежденных в эксплуатации лопаток осевого компрессора.

Разработка и экспериментальное подтверждение концепции накопления усталостных повреждений и долговечности лопаток по переменным напряжениям с учетом эксплуатационных условий.

Полученные материалы, использовались для уточнения методов расчетно-экспериментальных оценок безопасности эксплуатации, прочности двигателей ТВЗ-117, ТВ7-117, РД-33. Они позволили снизить вес и обоснованно установить ресурс двигателей.

Накопление статистических данных об усталости образцов материалов^ натурных лопаток и их вибрационных напряжениях в рабочих условиях может осуществляться следующими путями:

Натурные испытания лопаток турбомашин при резонансных циклических напряжениях.

Испытания на усталость лопаток при узкополосных случайных, приближенных к реальным эксплуатационным напряжениям.

Накопление данных о вибрационных напряжениях лопаток при работе двигателя в стендовых условиях.

Изучение методом; тензометрирования влияния? эксплуатационных; условий1 на вибрационную; напряженность, лопаток авиационных газотурбинных силовых.установок.

Изучение влияния; эксплуатационных повреждений лопаток осевого компрессора на их усталостные свойства.

Одна- из главных составляющих: анализа7 эксплуатационной безопасности, прочности, надежности- и долговечности являются усталостные испытания? лопаток турбомашин- или их элементов: Эти испытания проводятся на специальных установках (вибростендах).

Создана установка для усталостных испытаний лопаток при случайных узкополосных колебаниях^ проведены и использованы результаты испытаний1 большого числа рабочих лопаток различных; размеров: Лопатки изготавливались различными технологическими методами:. Для- определения усталости по вероятностно- статистической схеме в одном испытании расходовались не менее 60 лопаток. Испытания проводились при циклическом и случайном видах нагружения.

Исследование усталости производилось на испытательных машинах резонансного типа с обратной связью (при случайных колебаниях) и периодическим контролем условий проведения эксперимента, что исключало возможные существенные отклонения режимов от заданных. Для улучшения качества эксперимента использованы существующие и вновь сконструированные приборы, позволяющие при длительном эксперименте достаточно точно поддерживать нужный режим испытаний и регистрировать изменение собственной частоты лопатки в момент разрушения.

Существенное повышение эксплуатационной долговечности деталей осевых компрессоров, а, следовательно, безопасности, надежности и ресурса машины в целом, достигается правильным применением методов поверхностного пластического деформирования (ППД). Методы упрочняющей обработки дробью отличаются энергетическими возможностями. Их эффективность зависит от правильного их применения. Поверхностное пластическое деформирование деталей турбомашин повышает их усталостные свойства за счет внутреннего резерва прочности металла.

Проблема применения упрочняющей обработки к малоразмерным лопаткам (деталям сложной формы с тонкими кромками), которые изготавливаются из титана и прочных антикоррозионных сталей, весьма актуальна. Важной частью проблемы является правильный выбор режима упрочнения лопаток на установках, обеспечивающих смягченный жидкой средой удар дробинок об обрабатываемую поверхность. Отклонение режима обработки от оптимального для определенной детали приводит к неполному упрочнению или к перенаклепу.

Автором показана возможность использования обобщенных параметров- упрочнения, разработанных для сухой дробеметной обработки, при определении оптимальных режимов упрочнения на установках с гидравлическим ударом. Абсолютные величины обобщенных параметров при упрочнении различными способами могут сравниваться с учетом относительного количества жидкости в рабочей смеси. Усталостная прочность лопаток осевых компрессоров, изготавливаемых холодным вальцеванием, существенно повышена после применения упрочняющей обработки, включающей виброупрочнение стальными шариками.

Важная составляющая анализа эксплуатационной безопасности, прочности, надежности и долговечности — это данные о вибрационной напряженности деталей авиационной силовой установки на различных режимах. В работе проведены объемные эксперименты по тензометрированию деталей транспортных ГТУ на различных режимах при разных условиях. Исследована вибрационная напряженность направляющих и рабочих лопаток осевого компрессора, рабочих лопаток турбины турбовальных и двухконтурного (четвертого поколения)-авиационных ГТД. Тензометрировались также лопатки осевого ъ компрессора двигателя РД-33 в полетных условиях.

Исследование вибрационных напряжений производилось методом тензометрирования. Измерялись переменные напряжения прт колебаниях лопаток по основному тону и пластинчатым формам высоких собственных частот. Диапазон частот исследования до 35000 герц. Целью анализа были:

Спектральный анализ переменных напряжений в лопатках

Построение гистограмм уровней переменных напряжений

Кепстральный анализ

Динамический процесс напряженности лопаток турбин и компрессоров современных транспортных ГТУ представляет собой сумму гармонических составляющих и случайных колебаний разной интенсивности.

Спектральный анализ проводился при помощи ЦЭВМ и аналоговым методом.

Гистограммы уровней переменных напряжений построены в зависимости от вида процесса, с применением какого-либо из методов учета амплитуд колебаний. Наиболее часто использовался метод «размахов, превышающих некоторое значение».

В работе получены и изучены также материалы исследования влияния эксплуатационных факторов на вибрационную напряженность лопаток транспортных ГТУ. Материалы получены при тензометрировании лопаток на испытательном стенде с имитацией внешних эксплуатационных условий:

Давления воздуха на входе в компрессор (Р)

Степени пульсации давления на входе в компрессор (АР/2Р)

Температура воздуха на входе в компрессор (Т).

Важной проблемой при любом измерении следует считать точность оценок физических величин. В данном случае значения величин переменных напряжений (деформаций) и характеристик прочности деталей.

Наиболее значимой и наименее определенной является погрешность, вносимая первичным чувствительным элементом и тензометрическим усилителем в измерительной цепи. В технической литературе почти не существует данных о точности измерения величин переменных механических напряжений. Точность измерения переменных напряжений в лопатках и других деталях автором оценивалась экспериментально с применением вероятностно-статистических методов.

Наиболее существенными новыми научными результатами, содержащимися в диссертационной работе, являются следующие: • Разработана и предложена концепция безопасности эксплуатации, надежности и ресурса по накоплению усталостных повреждений лопаток авиационных двигателей последних поколений, учитывающая наработку летательного аппарата на разных режимах. Подход основан на гипотезе параллельного накопления усталостного повреждения при колебаниях лопатки на разных режимах ГТУ при колебаниях по различным формам колебаний в наиболее напряженных частях лопатки при конкретной форме колебаний (до 35000герц).

• Разработан метод и проведены усталостные испытания рабочих лопаток турбины на частоте, близкой к частоте основного тона (первая изгибная форма) лопаток при случайных узкополосных колебаниях. Эксперимент проведен с устойчивой обратной связью в течение всего опыта и регистрацией начала разрушения по малому изменению собственной частоты колебаний.

• На основе разработанного метода и проведенных опытов установлено, что распределение чисел циклов до усталостного разрушения лопаток при случайных нагрузках подчиняется логарифмически - нормальному закону распределения.

• Разработана теоретически и обоснована экспериментально формула оценки эквивалентных по повреждающему действию циклических напряжений в лопатках и методика определения ее параметров. Метод основан на применении гистограммам переменных напряжений.

• Установлена возможность применения обобщенных параметров для определения оптимальных режимов упрочнения лопаток осевого компрессора на установках, использующих гидравлическую прослойку для смягчения удара шарика об обрабатываемую поверхность. Величина передела усталости лопаток повышена на 10-30%.

• Исследована структура переменной напряженности лопаток авиационных двигателей с высоким значением 7ГК. Наряду с гармониками, связанными с неравномерностью газового потока, выявлен сравнительно высокий уровень переменных напряжений случайного характера в широком диапазоне частот вызванный высокой турбулентностью газовоздушного потока. Построены гистограммы переменных напряжений лопаток на различных режимах работы двигателя.

• Предложена модифицированная гипотеза линейного накопления усталостных повреждений и определены ее параметры применительно к материалам лопаток турбомапган.

• Разработан алгоритм учета влияния внешних эксплуатационных условий на структуру и уровень переменных напряжений в лопатках компрессора и турбины.

• Разработан и обоснован метод оценки степени снижения усталостной прочности поврежденных лопаток осевого компрессора с эксплуатационными забоинами различного типа. Метод основан на использовании ускоренного способа оценок пределов усталости.

Практическая ценность работы состоит в следующем:

• Перечисленные мероприятия и средства повышения безопасности эксплуатации, прочности и ресурса лопаток компрессоров и турбин ГТУ внедрены в практику ОАО «Завод им. В.Я. Климова» в 1970-2005годах.

• Разработан метод оценки эквивалентных по < повреждающему действию циклических напряжений в деталях по эксплуатационным гистограммам переменных напряжений полетного цикла.

• Установлено, что разработанная методика упрочняющей обработки повысила предел усталости профилированных частей рабочих лопаток осевого компрессора на «27%.

• Разработана методика испытаний лопаток на частоте близкой к частоте основного тона лопаток при случайных узкополосных колебаниях.

• Разработан метод оценки степени снижения усталостной прочности поврежденных эксплуатационными забоинами различного типа лопаток осевого компрессора.

• Исследовано влияние внешних эксплуатационных условий на структуру и уровень переменных напряжений в лопатках компрессора и турбины авиационной силовой ГТУ.

• Предложен подход к оценке безопасности, надежности и долговечности лопаток, основанный на гипотезе параллельного накопления усталостного повреждения при колебаниях лопатки на разных режимах при колебаниях по различным формам колебаний.

• Материалы работы изложены в методиках, инструкциях, технических отчетах с участием автора.

Апробация результатов диссертации. Основные результаты работы докладывались на 17 симпозиумах, конференциях и семинарах.

По теме диссертации автором опубликовано 44 научные работы. Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, шести разделов и выводов, списка использованной литературы.

Заключение диссертации по теме «Турбомашины и комбинированные турбоустановки», Капралов, Владимир Михайлович

В результате исследования сделаны следующие ВЫВОДЫ:

1. Разработана и экспериментально проверена методология оценки безопасности эксплуатации, надежности и ресурса основанная на гипотезе параллельного накопления усталостного повреждения при работе ГТУ на разных режимах и при колебаниях лопаток по различным формам колебаний.

2. Выполнено исследование процесса накопления усталостных повреждений в лопатках при случайных, близких к эксплуатационным напряжениях, проведены сравнительные усталостные испытания рабочих лопаток турбины, выполненных из никелевого сплава при узкополосных случайных нагружениях (приближенных к реальным эксплуатационным) и циклических нагружениях с построением полной диаграммы усталости.

3. На основе эксперимента установлено, что распределение чисел циклов до усталостного разрушения при случайных нагрузках подчиняется логарифмически - нормальному закону распределения.

4. Предложена формула для расчета величины эквивалентного циклического напряжения сгэкв> равного по повреждающей способности случайному нагружению, описываемому гистограммой реальной напряженности лопаток.

5. Разработана методика эксперимента и проведены испытания на усталость рабочих лопаток турбины на частоте, близкой к частоте основного тона лопаток при случайных узкополосных колебаниях. Эксперимент проведен с устойчивой обратной связью в течение всего опыта и регистрацией начала разрушения по малому изменению собственной частоты колебаний.

6. Выполнена корректировка линейной гипотезы суммирования усталостных повреждений, показана необходимость внесения в нее соответствующих поправок. Произведена оценка величины поправок и величина их разброса для лопаток турбины.

7. Обоснована применимость кривых распределения пределов выносливости для оценок прочности и долговечности деталей. Кривые получены на основе большого числа экспериментальных данных по испытаниям на усталость стальных образцов, натурных лопаток турбин и компрессоров изготовленных из хромистых и хромоникелевых сталей, титановых и никелевых жаропрочных сплавов.

8. Исследован на основе опытных материалов состав процесса переменной напряженности лопаток авиационных двигателей с высоким значением тгк. Наряду с гармониками, связанными с вращением роторных систем, выявлен сравнительно высокий уровень переменных напряжений случайного характера, вызванный высокой турбулизацией газовоздушного потока.

Построены гистограммы переменных напряжений лопаток осевых компрессоров и турбин на различных режимах ГТУ, позволяющие проводить расчеты надежности, прочности, долговечности и ресурса ГТУ.

9. Разработан теоретически и экспериментально обоснован метод определения эквивалентных по повреждающему действию циклических напряжений в лопатках с использованием эксплуатационных гистограмм переменных напряжений в течение эксплуатационного цикла.

10. Разработан алгоритм учета влияния внешних эксплуатационных условий (Р*вх) на структуру и уровень переменных напряжений в лопатках компрессора и турбины на основе опытных данных о влиянии внешних эксплуатационных условий на уровень вибрационной напряженности ГТУ, позволяющие по данным стендовых измерений переменных напряжений в лопатках оценивать их вибрационную напряженность с учетом внешних эксплуатационных факторов.

11. Разработан и обоснован расчетно-экспериментальный метод оценки усталостных повреждений лопаток осевого компрессора с эксплуатационными забоинами различного типа. (Метод основан на ускоренном способе оценок пределов выносливости).

12. Аналитически обосновано и экспериментально подтверждено что, для различных современных методов обработки дробью, когда наряду с упрочнением повышается чистота поверхности, оценка «времени насыщения» наклепом должна производиться на основе критического значения обобщенных

9 О параметров Рх У~Р (где V - абсолютная скорость дроби, / - время "насыщения" поверхности детали наклепом, Р - удельный расход дроби)с учетом диаметра шариков. Найдены рациональные режимы упрочнения, повышающие пределы усталости лопаток компрессоров ГТУ на 10-К30% и улучшающие чистоту поверхности.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Капралов, Владимир Михайлович, 2010 год

1. Серенсен C.B., Когаев В.П., Шнейдерович P.M. Несущая способность и расчеты деталей машин на прочность. М.: Машиностроение, 1975. - 480с.

2. Серенсен C.B., Когаев В.П. Руководство по определению расчетных характеристик сопротивления усталости деталей машин. М.:ВНИИНМАШ ГОССТАНДАРТА СССР, 1971. 107с.

3. Болотин В.В. Прогнозирование ресурса машин и конструкций. -М.: Машиностроение, 1984. 312с.

4. Серенсен C.B., Когаев В.П. Руководство по расчету на усталость деталей машин (в вероятностном аспекте). М.: ВНИИНМАШ ГОССТАНДАРТА СССР, 1972. 108с.

5. Стрелецкий Н.С. Основы статистического учета коэффициента запаса прочности сооружений. М.: Стройиздат, 1947. — 95с.

6. Биргер И.А. .Детерминированные и статистические модели усталостного разрушения./ Проблемы прочности, 1982. -№4. С.24-28.

7. Биргер И.А. Прочность и надежность машиностроительных конструкций / Избранные труды.- Уфа: ГМФМЛ, 1998.-350с.

8. Биргер И.А. Расчет на прочность деталей машин. Москва.: Машиностроение, 1966.

9. Шорр Б.Ф., Локштанов Е.А., Халатов Ю.М. Об одном возможном подходе к вероятностной оценке вибрационной прочности деталей турбомашин / Проблемы прочности. -1972. №11.С.11-14.

10. Авиационные правила. Ч. 33. Нормы летной годности двигателей воздушных судов. М.: МАК, 1994. 46с.

11. Авиационные правила. Ч. 21. Процедуры сертификации авиационной техники. М.: МАК, 1994. с.

12. Шашин М.Я. Механические свойства металлов. Письменные лекции. Л.: ЛДНТП, 1967. 28с.

13. Гусев A.C., Светлицкий В.А. Расчет конструкций при случайных воздействиях.-М.: Машиностроение, 1984.-240с.

14. Разрушение. Том 2, Математические основы теории разрушения.- М.: Изд-во «Мир», 1975.-768с.

15. Когаев В.П. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени.- М.: Машиностроение, 1977.-232с.

16. Ветров А. Н. Надежность элементов конструкций при случайном циклическом нагружении /Проблемы прочности.-1980. -№ 1.-С. 59-62.

17. Dowling, N. Е., "Fatigue Failure Prediction for Complicated Stress Strain Histories," Journal of Materials, flVILSA, Vol. No. 1, March 1972, p.71-87.

18. К. Капур, Л. Ламберсон Надежность и проектирование систем. М: Из-во «Мир», 1980.- 608с.

19. Крид Ч. О неисправностях, вызываемых вибрацией /Случайные колебания, -М.: Мир, 1967.-С. 116-159.

20. Кудрявцев И.В.Основы выбора режима упрочняющего поверхностного наклепа ударным способом./ Труды ЦНИИТМАШ, кн. 108, 1965. С.8-16.

21. Вайнштейн В.Г. Разработка методики выбора режима ППД при упрочнении деталей динамическими способами./ Вестник машиностроения, №4, 1977. 58-59.

22. Хамматов В.К., Шканов И.Н. Наклеп сварных соединений гидродробеструйной обработкой./ Вестник машиностроения, №4, 1977. 57-58.

23. Петросов В.В. Пневмогидродробеструйные эжекторные установки для упрочнения деталей./ Передовой научно-технический и производственный опыт. М.: ГОСМНТИ, №5-63-487/52. С.1-20.

24. Саверин М. М. Дробеструйный наклеп. М.: Машгиз, 1955. -312с.

25. Гринченко И.Г. Упрочнение деталей из жаропрочных и титановых сплавов. М.: Машиностроение, 1971. -120с.

26. Кудрявцев И. В. Основы выбора режима упрочняющего поверхностного наклепа ударным способом./ Труды ЦНИИТМАШ, кн. 108, 1965. С. 8-16.

27. Кудрявцев И. В. Внутренние напряжения как резерв прочности в машиностроении. М.: Машгиз, 1951. -278с.

28. Браславский В.М. Расчет глубины наклепа с учетом формы пластически деформированной поверхности./ Вестник машиностроения, 1977, №4. С. 62-66.

29. Петросов В.В. Повышение долговечности и надежности деталей гидродробеструйной обработкой./ Вестник машиностроения, №4, 1977. 60.

30. Кудрявцев И.В., Петушков Т.Е. Влияние кривизны поверхностей на глубину пластической деформации при упрочнении деталей поверхностным наклепом./ Вестник машиностроения, №7, 1966. 67.

31. Рахмарова М. С., Мирер Я. Г. Влияние технологических факторов на надежность лопаток газовых турбин. М.: Машиностроение, 1966. 224с.

32. Белов В.А., Криц И. Г. Вибрационно ударная обработка стальными шариками как способ поверхностного упрочнения и повышение исходной чистоты поверхности./ Авиационная промышленносгь, № 7, 1967.

33. Еленевский Д. С., Бекбулатов Р. С. Сопротивление усталости титановых лопаток./ Авиационная промышленность, №9, 1964.

34. Степнов М. Н., Бородин Н. А., Хазанов И. И. Эффективность упрочнения легких сплавов поверхностным наклепом./ Машиноведение, №3, 1968.

35. Шашин М.Я. Оценка эффективности обработки дробью на основе обобщенных параметров. Л.: ЛДНТП, 1966. -28с.

36. Шашин И. Я. О механизме повышения циклической прочности при обработке деталей дробью./ В сб. Повышение износостойкости и срока службы машин. Кн.2, К, АНУССР, 1960.

37. Шашин М.Я. Влияние размеров на прочность и суммирование повреждений при переменном кручении упрочненных дробью деталей./ В сб. Упрочнение деталей машин механическим наклепыванием, «Наука», 1965.

38. Шашин М.Я. Параметры упрочненного слоя, оценка повышения циклической прочности деталей машин при дробеметной обработке./ В сб. Повышение прочности деталей машин поверхностным деформированием, г. Пермь, 1967.

39. Хейфец С.Г. Аналитическое определение глубины наклепанного слоя при обкатке роликами стальных деталей./ В сб.

40. Новые исследования в области прочности машиностроительных материалов. ЦНИИТМАШ, кн.49, М.: Машгиз, 1952. С. 7-17.

41. Кордонский Х.Б., Корсаков Б.Е. Расчеты усталостной долговечности методами теории вероятностей. Труды Рижского института инженеров гражданского воздушного флота им. Ленинского комсомола, Выпуск 5, Рига, 1961. -38с.

42. Сулима A.M., Евстигнеев М.И. Качество поверхностного слоя и усталостная прочность деталей из жаропрочных и титановых сплавов. М. «Машиностроение», 1974.

43. Жуков Н.Д., Лашко Н.Ф., Беляков М.С. Влияние факторов кристаллизации на выносливость литейных никелевых сплавов./ Проблемы прочности, 1974, №7. с.9.

44. Сулима А. М. Усталость теплостойких и жаропрочных сплавов при высокочастотном нагружении и рабочих температурах./ В сб. Вибрационная прочность и надежность авиационных двигателей. Труды КУАИ, выпуск 19, 1965.

45. Мышкис А. Д. Математика. Специальные курсы. М.: Изд-во «Наука», 1971. 632с.

46. Крамер Г, Случайные величины и распределение вероятностей. М.: Гос.из-во иностранной литературы, 1947. 144с.

47. Феллер В. Введение в теорию вероятностей и ее приложения. Часть I, М.: Изд-во «Мир», 1964. -499с.

48. Надежность и ресурс авиационных газотурбинных двигателей./ Под редакцией Г. Г.Свищева и И.А. Биргера, М.: Машиностроение, 1969.

49. Мэнли Р. Анализ и обработка записей колебаний. М.: Машиностроение, 1972. -368с.

50. Труды ГосНИИГА.- М.:1985.-Вып.26.- 317с.

51. Eckel. In: Proceeding Amer Society for Testing Materials. 1951, vol. 51, p.p.745-756.

52. Allen N. P., Forrest P.G. The influence of temperature on the fatigue of metals. Int. Conf. on Fatigue of Metals. Ld, 1956.

53. Биргер И.А. Вероятность разрушения, запасы прочности и диагностика./ В кн. Проблемы механики твердого деформированного тела. JL: Изд-во "Судостроение", 1970. С. 71-82.

54. Кузнецов Н.Д. Прочность деталей турбины ГТД в условиях сложного нагружения и связанные с ней проблемы. / Проблемы прочности. 1982. №3.- С.10-14.

55. ГОСТ 23207-78 Сопротивление усталости. Основные термины, определения и обозначения.

56. ГОСТ 23605-79 Статистическая оценка нагруженности машин и механизмов. Методы типизации режимов нагружения.

57. ГОСТ 23604 79 Статистическая оценка нагруженности машин и механизмов. Методы обработки данных о нагруженности. Общие положения.

58. Теоретические основы испытаний и экспериментальная отработка сложных технических систем./ JI.H. Александровская, В.И. Круглов, А.Г. Кузнецов и др.: Учебное пособие. М.: Логос,2003.- 736с.1. К разделу 2

59. Динамика авиационных газотурбинных двигателей. Под ред. И.А. Биргера, Б.Ф. Шорра. М. Машиностроение, 1981. -232с.

60. Капралов В.М., Фесенко Н.И. Точность измерения механических напряжений (деформаций) тензорезисторами. /

61. Проблемы прочности. 1984. №8. С.116-120.

62. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений. Н.В. Смирнов, И.В. Дунин-Барковский. М.: Изд-во «Наука», 1969. 512с.

63. Шашин М.Я., Капралов В.М. О распределении усталостной долговечности в логарифмическом масштабе при ограниченных выборках. / Заводская лаборатория. 1976. Том 42, №9, с.1115-1119.

64. Каган A.M. Семейства распределений и разделяющие разбиения. ДАН, 1963, 153, №3.

65. Иванов В.П. Колебания рабочих колес турбомашин. М.: Машиностроение, 1983. - 224с. (шифр РНБ 84-5/2202).

66. Вертолетные газотурбинные двигатели./ Под общкй ред. В.А. Григорьева и Б.А. Пономарева. М.: Машиностроение, 1969. 291с.

67. Дж. Тейлор Введение в теорию ошибок. М.: Изд-во «Мир», 1985. 272с.

68. Степнов М.Н. Статистическая обработка результатов механических испытаний. М.: Машиностроение, 1972. 232с.

69. Шторм Регина. Теория вероятностей. Математическая статистика. Статистический контроль качества. М.: Изд-во «Мир», 1970. -368с.

70. Романовский В.И. Применение математической статистики в опытном деле. М. Л.: Гостехиздат, 1947. 218с.

71. Митропольский А.К. Техника статистических вычислений. М.: Изд-во «Наука», 1971. -577с.

72. Длин A.M. Математическая статистика в технике. М.: Советская наука, 1949. 224с.

73. Колмогоров А.Н. Основные понятия теории вероятностей. М.: Изд-во «Наука», 1974. 120с.

74. Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы теории обработки наблюдений. М.: Физматгиз, 1958.

75. Хейвуд Р.Б. Проектирование с учетом усталости. М.: Машиностроение, 1969. -504с.

76. Вейбулл В. Усталостные испытания и анализ их результатов. М.: Машиностроение, 1964. 275с.

77. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.:Изд-во «Наука», 1969. 570с.

78. Форрест П. Усталость металлов. М.: Машиностроение, 1968. 352с.

79. Фридлендер Э. И., Клишин Э. Г. Оценка точности измерения напряжений при испытаниях на усталость лопаток ГТД./ Труды РИИГА, 1967, выпуск 107.

80. Литвак В. И. Автоматизация усталостных испытаний натурных конструкций. М.: Машиностроение, 1972. 384с.

81. Испытания авиационных двигателей. Под общей редакцией В.А. Григорьева и А.С. Гишварова. М.: Машиностроение, 2009.-504с.

82. The Application of the Briiel & Kjaer Measuring Systems to Mechanical vibration and shock measurements by Jens Trampe Broch Dipl. Ing. E.T.N.

83. Forlifer W.R. The Effect of Filter Bandwidth in Spectrum Analysis of Random Vibration Shock Vibration and Associated Environments Bull. №33, Part 2, Department of Defence , Washington, D.C. /February, 1964.

84. Finney D.S. Probit Analysis. Cambridge, 1947. 256p.

85. Bastenaire F. Aspects probabilistes et statistique de la rupture par fatigue. Rev. franc.mec. 1971, №37.

86. Вибрации в технике: Справочник. М.: Машиностроение, 1981. Книга 1 448с. Книга 2 440с.1. К разделу 3

87. Несущая способность рабочих лопаток ГТД при вибрационных нагружениях. / Под ред. В. Т. Трощенко.— Киев: Наукова думка, 1981.-314с.

88. Конструкционная прочность материалов и деталей газотурбинных двигателей. / Под ред. И. А. Биргера и Б. Ф. Балашова.— М. : Машиностроение, 1981.-222 с.

89. Коровин Б. Б. Идентификация аэроупругих явлений в лопатках турбомашин методом спектрального анализа / Аэроупругость турбомашин Под ред. Г. С. Писаренко.— Киев : Наукова думка, 1980.-С. 159—168.

90. Хронин Д.В. Колебания в двигателях летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1980,- 296с.

91. Тимошенко С.П., Янг Д.Х., Уивер У. Колебания в инженерном деле. М.: Машиностроение, 1985.- 472с.

92. Биргер И.А., Шорр Б.Ф., Иосилевич Г.Б. Расчет на прочность деталей машин. М.: Машиностроение. 1979, -702с.

93. Нестационарные явления в турбомашинах/ Августинович В.Г., Иноземцев A.A., Шмотин Ю.Н. и др. Екатеринбург, УРО РАН, 1999.

94. Научный вклад в создание авиационных двигателей. Т.1. Под ред. В.А. Скибина и В.И. Солонина. М. Машиностроение, 2000. 725с.

95. Зальцман М.М., Нихамкин М. А. Колебания и вибропрочность элементов конструкции ГТД. Пермь, 1989.-78с.

96. Летные испытания газотурбинных двигателей самолетов и вертолетов./ Т.П. Долголенко, М.Д. Романов, В.В. Гатин и др.; Под ред. Т.П. Долголенко. М.: Машиностроение, 1983. -111с.

97. Дж. Бендат и А. Пирсол. Измерение и анализ случайных процессов. М.: Изд-во «Мир», 1971.- 408с.

98. Дж. Бендат и А. Пирсол. Прикладной анализ случайных данных. М.: Изд-во «Мир», 1989.- 540с.

99. Писаренко Г. С., Яковлев Л. П., Матвеев В. В. Вибропоглощающие свойства конструктивных материалов. Киев: Наукова думка, 1971.- 375с.

100. Капралов В.М., Скворцов Р.Б. Исследование вибрационной нагруженности рабочих лопаток турбины авиационного ГТД с демпфером сухого трения. / Проблемы прочности, 1982, №5. С. 8385.

101. Weibull W. Fatigue testing and analysis of results. Pergamon Press, 1961, 84.

102. Шашин М.Я. Оценка рассеивания значений конструктивной прочности деталей машин. Л.: ЛДНТП, 1965. -24с.

103. Вульф Б.К., Ромадин К.П. Авиационное материаловедение. М.: Машиностроение, 1967. 292с.

104. Болотин В.В. Статистические методы в строительной механике. М.: Стройизюдат, 1965. 279с.

105. Завалич И. Г., Шефер Л. А. Прогнозирование усталостной долговечности на основе характеристических параметров процесса нагружения / Проблемы прочности, 1982, № 10. С. 25-30.

106. Меерсон И.Л. Влияние электрополирования, виброгалтовки и термической обработки на выносливость лопаток компрессора из стали 1XI7Н2./Авиационная промышленность, №4, 1965.

107. Гринченко И.Г., Очагов C.B. Определение основных параметров режима виброударного упрочнения. Минск: МДНТП, 1971. С. 68-72.

108. Шашин М.Я. Влияние упрочненного слоя на повышение долговечности деталей машин. Л.: ЛДНТП, 1964. 36с.

109. Шашин М.Я. Повышение циклической прочности при обработке деталей дробью./ Металловедение и термическая обработка металлов, 1959, № I. С. 42.

110. Егоров В.П., Корнет И.Ф., Капралов В.М., Матвийчук В.А. Оптимизация технологии холодной вальцовки с учетом характеристик усталости лопаток осевых компрессоров./ Проблемы прочности, 1987, №5. С.89-92.

111. Петухов А.Н. Сопротивление усталости деталей ГТД. М.:

112. Машиностроение, 1993.-240с.

113. Гецов Л.Б. Материалы и прочность деталей газовых турбин. М.: Недра, 1996.-208с.

114. Шашин М.Я., Капралов В.М. Оценка предполагаемой эффективности упрочнения ППД на основе обобщенных параметров./ Вестник машиностроения, 1977, №4. С.53-55.

115. Шашин М.Я., Капралов В.М. Оценка предполагаемой эффективности упрочнения ППД на основе обобщенных параметров./ Вестник машиностроения, 1977, №4. С.53-55.

116. Рахмарова М.С., Мирер Я.Г. Влияние технологических факторов на надежность лопаток газовых турбин. Машиностроение, 1966.

117. Фрейденталь А., Геллер Р. Накопление усталостных повреждений. В сб. Усталость самолетных конструкций. Оборонгиз, 1961.

118. Фрейденталь А. Физические и статистические вопросы теории суммирования усталостных повреждений. М. 1958. НАГИ, Т.О. № 9366.

119. Васильев Л. И. Дислокации в металлах и сплавах. Ленинград, ЛДНТП, 1963.

120. Иванова В. С. Усталостное разрушение металлов. М.: Металлургиздат, 1963. -273с.

121. Капралов В.М. Увеличение служебной стойкости лопаток осевого компрессора упрочняющей обработкой./ В сб. Труды ОЛАГА, Материалы научной конференции посвященной 50 летию Аэрофлота, выпуск 55, 1973. С.58-62.

122. Капралов В.М., Егоров В.П. Выносливость лопаток осевогокомпрессора, изготовленных прокаткой./ Авиационнаяпромышленность, 1977, №1. С.20-22.

123. Капралов В.М. Усталость лопаток газовых турбин при случайных колебаниях. / Проблемы прочности, 1987, №7. С.47-50.1. К разделу 5

124. Сиротин H.H. Конструкция и эксплуатация, повреждаемость и работоспособность газотурбинных двигателей. М.: РИА «ИМ-Информ»,2002.442с.

125. Гликман Л.А. Коррозионно-механическая прочность металлов. М.-Л.: Машгиз, 1955. 176с.

126. Капралов В.М. Влияние эрозионного износа на выносливость консольных лопаток авиационных ГТД. / Известия ВУЗов. Авиационная техника.1974, №1. С.160-162.

127. Смолин A.A. Некоторые закономерности повреждаемости лопаток компрессоров авиационных ГТД. Труды НИИГА, 1972,вып. 71.

128. Доброхотов Б.Д., Черный Ю.С., Кравцова Л.Ф. Эрозионный износ газоперекачивающих агрегатов. М.: ВНИИЭГАЗПРОМ, 1973. 32с.

129. Алексеев A.B., Тихонов Н.Д. К вопросу расчета эрозионного износа рабочих лопаток осевого компрессора ГТУ./ В сб. Вопросы повышения эффективности и надежности теплоэнергетических установок. Г.Калинин, 1975. С. 20-24.

130. Тихонов Н.Д., Боковой В.В. Определение допустимого износа проточной части вертолетного газотурбинного двигателя, работающего в условиях запыленного воздуха./ В сб. Газодинамика и характеристики авиадвигателей, 1975, вып.1. С. 38-55.

131. Морозов Б.И., Шуровский В.А., Корнеев В.К. О причинах снижения мощности газотурбинных агрегатов в процессе эксплуатации./Транспорт и хранение газа, 1971,№10. С. 13-19.

132. Аверченко JI.A., Плескач В.М. Износоустойчивость стали Х17Н2 и ряда титановых сплавов в струе свободного абразива. // Известия ВУЗов, Машиностроение, 1971, №12. С. 128-132.

133. Вернигор В.Н., Михайлов А. JI. В 21 век с новыми технологиями проектирования и обеспечения надежности лопаток ГТД./ Газотурбинные технологии, 2000.-№2.- С. 28-31.

134. Вернигор В.Н., Михайлов А. JL Об эффективности метода спектральной вибродиагностики повреждений лопаток ГТД./ Сборник докладов Международной научно-технической конференции. Самара, 2001.-Ч.2.-С. 49-56.

135. ОСТ 100304-79. Лопатки ГТД. Нормирование повреждений лопаток компрессора от попадания посторонних предметов.

136. ОСТ 100870-77. Лопатки ГТД. Методы испытаний на усталость.

137. OCT 00303-79. Лопатки газотурбинных двигателей. Периодические испытания на усталость.

138. ОСТ 02506-84. Лопатки компрессоров авиационных газотурбинных двигателей. Использование лопаток поврежденных коррозией.

139. ОСТ 02569-85. Двигатели газотурбинные. Методы расчета пределов выносливости деталей.

140. ОСТ 00447-82. Двигатели газотурбинные. Использование поврежденных лопаток компрессоров в течении ограниченного ресурса.

141. Петерсон Р. Коэффициенты концентрации напряжений. М.: Изд-во «Мир», 1977.- 301с.

142. Fatigue and Fracture, ASM Handbook, vol. 19, ASM, Material Park, OH, 1996.1. К разделу 6

143. Чижов В. М., Макаревский А. И. Основы прочности и аэроупругости летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1982.-238с.

144. Завалич И. Г., Шефер Л. А. Прогнозирование усталостной долговечности на основе характеристических параметров процесса нагружения // Проблемы прочности. 1982, № 10.-С. 25-30.

145. Ветров А. Н. Надежность элементов конструкций при случайном циклическом нагружении.// Проблемы прочности. 1980 № 1.-С. 59-62.

146. Конструкционная прочность материалов и деталейгазотурбинных двигателей/И. А. Биргер, Б. Ф. Балашов,.Р. А. Дульнев и др./Под общ. ред. И. А. Биргера, Б. Ф. Балашова.- М.: Машиностроение, 1981 .-222с.

147. Капралов В.М. Динамическая напряженность консольных лопаток турбокомпрессоров ГТД./ Проблемы прочности. №3, 1985. С. 108-113.

148. Капралов В.М., Коровин Б.Б. О расчете долговечности лопаток осевых компрессоров многорежимных ГТД по переменным напряжениям./ В сб.Надежность и долговечность машин и сооружений. г.Киев: Изд-во Наукова Думка,1988, вып. 14. С. 69-73.

149. Изотов С.П., Шашкин В.В., Капралов В.М. и др.; Под общ. Редакцией В.В.Шашкина. Авиационные ГТД в наземных установках. Л.: Изд-во Машиностроение, Ленинградское отделение, 1984. 228 с.

150. Ямщиков Б.В. Влияние регулировки расхода топлива на запас статической прочности и надежности лопаток турбин двигателя АИ-20, Сборник научных трудов OJI АГА Летная эксплуатация летательных аппаратов и безопасность полетов в ГА. Вып.65,1976.

151. Устройство и эксплуатация силовых установок самолетов ИЛ-96-300, ТУ-204, ИЛ-114. Под ред. Д.т.н. профессора Б.А. Соловьева, М.: Транспорт, 1993. 95с.

152. Надежность в машиностроении: Справочник. Под общей редакцией В.В.Шашкина, Г.П. Карзова. -СПБ.: Политехника, 1992.-719с.

153. Шашкин В.В., Капралов В.М., Крысин А.Г., Лукинский B.C. Прогнозирование ресурса сложных механических систем. Л.: ЛДНТПД980. 28с.

154. Мак Ивили А. Дж. Анализ аварийных разрушений. М: Техносфера, 2010. -416с. ISBN978-5-94836-237-3.

155. Aviation Week and Space Technology, June 4, 2001, p.52.

156. Aviation Week and Space Technology, June 7, 1999, p.43.