Повышение достоверности результатов диагностирования газотурбинных двигателей сцинтилляционным методом с целью снижения рисков возникновения чрезвычайных ситуаций при эксплуатации воздушных судов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.22.14, доктор технических наук Дроков, Виктор Григорьевич

• Дроков, Виктор Григорьевич
• доктор технических наук
• 2009

Оглавление диссертации доктор технических наук Дроков, Виктор Григорьевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АППАРАТУРНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРИ КОНТРОЛЕ СМАЗЫВАЕМЫХ УЗЛОВ ТРЕНИЯ АВИАЦИОННЫХ ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ (ГТД) ПО ПАРАМЕТРАМ ЧАСТИЦ ИЗНОСА (СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ).

1.1 Контроль состояния узлов трения, омываемых смазочным маслом, некоторых типов авиационных двигателей российского и зарубежного производств.

1.1.1 Оценка технического состояния двигателей фирмы PRATT&WHITNEY (PW) по результатам трибодиагностических исследований.

1.1.2 Контроль узлов трення, омываемых маслом, двигателей фирмы ROLLS-ROYCE (RR).

1.1.3 Контроль узлов трения, омываемых маслом, двигателей фирмы GENERAL ELECTRIC (GE).

1.1.4 Контроль узлов трения, омываемых маслом двигателей фирмы ALLIED SIGNAL (AS).

1.1.5 Контроль узлов трения, омываемых маслом, двигателей ПС-90А.

1.2 Анализ возможных причин недостаточной достоверности результатов оценки технического ' состояния узлов трения ГТД с использованием трибодиагностических методов.

1.2.1 Диагностирование авиационных двигателей по результатам измерения содержания металлических частиц износа в пробах масел. Влияние формы нахождения металлической примеси в пробах авиационных масел на результаты измерения содержания спектральными методами.

1.2.1.1 Атомно-эмиссионный способ измерения содержания металлической примеси в пробах масел авиационных двигателей.

1.2.2 Рентгенофлуоресцентный способ измерения содержания металлической примеси в пробах масел.

1.2.2.1 Влияние реального состава образца на интенсивность аналитического сигнала при обычных содержаниях определяемого элемента.

1.2.2.2 Влияние размеров частиц облучаемого материала.

1.3. Феррографический способ оценки технического состояния' авиационных двигателей.

1.4 Атомно-эмиссионный сцинтилляционный способ измерения параметров частиц металлов микронных размеров.

1.5. Задачи и направления исследований.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СВЧ-ПЛАЗМЕННОГО ИСТОЧНИКА ВОЗБУЖДЕНИЯ СПЕКТРОВ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ ИЗМЕРЕНИЙ.

2.1 Гидродинамическое описание потока низкотемпературной плазмы в канале СВЧ-плазмотрона:.

2.2 Взаимодействие одиночных частиц с потоком плазмы.

2.3 Течение газа и траектории движения частиц в СВЧ-плазмотроне атмосферного давления с аксиальной стабилизацией разряда.

2.3.1 Температурное поле в цилиндрической разрядной камере.

2.3.2 Течение газа в цилиндрической камере плазмотрона с тремя вводами газовых потоков.

2.3.3 Результаты расчетов траектории движения частиц.

2.3.4 Экспериментальное изучение вхождения частиц микронных размеров? в поток плазмы.84 '

2.3.5 Результаты теоретических и экспериментальных исследований испарения частиц металлов в воздушной СВЧ-плазме атмосферного давления.

2.4 Течение газа и движение частиц в циклонной СВЧ-разрядной камере с тангенциальной стабилизацией разряда.

2.5. Выводы по главе.

ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СЦИНТИЛЛЯЦИОННОГО СПОСОБА ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЧАСТИЦ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПРИМЕСИ.

3.1. Формирование аналитического сигнала для равномерно распределенной примеси.

3.2. Формирование аналитического сигнала и некоторые способы его выделения для случая дискретной примеси.

3.2.1. Амплитудный анализ сигнала.

3.2.2. Использование фильтра нижних частот (ФНЧ).

3.2.3. Использование дискриминационной фильтрации.

3.3. Теоретические основы метода дискриминации импульсного сигнала.

3.3.1. Выделение импульсного и фонового сигналов с использованием фильтра низких частот.

3.3.2. Разделение импульсной и фоновой составляющих сигнала с использованием дискриминационной фильтрации.

3.4. Схема одновременной регистрации импульсного и непрерывного сигналов.

3.5. Формирование и измерение импульсных сигналов при сцинтилляционных измерениях.

3.5.1. Моделирование функции распределения сцинтилляционных сигналов.

3.5.2. Обсуждение результатов расчетов.

3.6. Выводы по главе.

ГЛАВА 4. АТОМНО-ЭМИССИОННЫЙ СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫЙ АНАЛИЗАТОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПРИМЕСИ В АВИАЦИОННЫХ МАСЛАХ.

4.1. Сцинтилляционный спектрометр для измерения параметров частиц изнашивания в смазочных маслах. Конструктивные особенности спектрометра.

4.1.1. Принцип действия сцинтилляционного спектрометра.

4.1.2. Конструкция СВЧ-плазмотрона атмосферного давления циклонного типа с тангенциальной стабилизацией разряда.

4.1.3. Определяемые элементы и аналитические спектральные линии.

4.1.4. Ультразвуковой распылитель жидкостей для сцинтилляционного спектрометра.

4.2. Градуирование сцинтилляционного спектрометра при одновременной регистрации импульсного и непрерывного сигналов.

4.3. Образцы сравнения с дискретно распределенной примесью для градуирования сцинтилляционного анализатора масла.

4.3.1. Приготовление материала стандартного образца предприятия (СОП).

4.3.2. Исследование вещественного состава материала СОП СОЧПИ спектральными методами анализа.

4.3.3. Исследование неоднородности материала СОП СОЧПИ.

4.3.4. Установление значений аттестуемых характеристик СОП СОЧПИ.

4.4. Оценка метрологических возможностей сцинтилляционного способа измерения параметров частиц изнашивания в пробах авиационных смазочных масел.•.

4.4.1. Оценка погрешности измерения массовой доли в пробах масел сцинтилляционным способом.

4.4.2. Оценка погрешности при сцинтилляционных измерениях концентрации и размеров частиц.

4.4.3. Оценка погрешности при сцинтилляционных измерениях состава сложных частиц.

4.4.4. Параметры частиц металлов в СОП СОЧПИ, измеренные сцинтилляционным способом.

4.5. Выводы по главе.

ГЛАВА 5. МИКРОРЕНТГЕНОСПЕКТРАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРЫ НЕКОТОРЫХ СПЛАВОВ II ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЧАСТИЦ ИЗНОСА, ВЫДЕЛЯЮЩИХСЯ В СМАЗОЧНОЕ МАСЛО.

5.1. Аппаратура для проведения исследований — рентгеноспектральный микроанализатор Camebax-SX-50.

5.2. Результаты микрорентгеноспектральных исследований беговых дорожек межвальных роликоподшипников.

5.3. Элементный состав частиц износа, находящихся в смазочном масле авиационных ГТД.

5.4. Выводы по главе.

ГЛАВА 6. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ УЗЛОВ ТРЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ Д-ЗОКП/КУ/КУ-154 ПО РЕЗУЛЬТАТАМ СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ ЧАСТИЦ ИЗНАШИВАНИЯ.

6.1. Теоретическая оценка возможности диагностирования узлов трения авиадвигателя по величине содержания металлической примеси в пробе масла.

6.2. Достоверность результатов диагностирования узлов и агрегатов, омываемых маслом двигателей Д-ЗОКП/КУ/КУ-154 с использованием штатных и наземных средств трибодиагностики.

6.3. Оценка влияний, связанных с технологией отбора, доливом и представительностью проб масел на величину параметров частиц износа.

6.4. Протокол результатов сцинтилляционных измерений при анализе проб масел. Некоторые диагностические признаки обнаружения дефектов.

6.5. Принципы диагностирования двигателей Д-ЗОКП/КУ/КУ-154 по результатам измерения параметров частиц износа в пробах масел сцинтилляционным способом.

6.6. Статистические данные по результатам измерения параметров частиц износа сцинтилляционным методом в пробах масел и смывов с маслофильтров двигателей Д-ЗОКП/КУ/КУ-154.

6.7. Разработка статистических моделей двигателей Д-ЗОКП/КП-2 и Д-30КУ/КУ-154 по параметрам частиц износа для проб масел и смывов с маслофильтра.

6.7.1. Оценка закона распределения результатов сцинтилляционных измерений при анализе проб масел.

6.7.2. Статистические модели двигателей Д-ЗОКП/КП-2 и Д-ЗОКУ-154, построенные по результатам измерений параметров частиц износа в пробах масел.

6.8. Разработка статистических эталонных моделей двигателей Д-ЗОКП/КП-2 и Д-ЗОКУ-154 по параметрам частиц износа для проб смывов с маслофильтра МФС-30.

6.8.1. Определения рейтингов и показателей износа. Протокол результатов сцинтилляционных измерении смыва с маслофильтра.

6.8.2. Получение проб смыва с маслофильтра МФС-30.

6.8.3. Оценка величины погрешности рейтингов и показателей износа в зависимости от представительности выборки по числу частиц.

6.8.4. Оценка законов распределения результатов сцинтилляционных измерений при анализе проб смывов.

6.8.5. Статистические модели двигателей Д-ЗОКП/КП-2 и Д-ЗОКУ-154, построенные по результатам измерений параметров частиц износа в пробах смыва с маслофильтра МФС-30.

6.8.6. Оценка технического состояния узлов трения, омываемых смазочным маслом двигателей Д-ЗОКП/КУ/КУ-154, по результатам измерения параметров частиц износа сцинтилляционным способом.

6.8.6.1. Оценка технического состояния межвального роликоподшипника и роликоподшипника турбины высокого давления.

6.8.6.2. Оценка технического состояния маслоагрегатов двигателя.

6.9. Выводы по главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение достоверности результатов диагностирования газотурбинных двигателей сцинтилляционным методом с целью снижения рисков возникновения чрезвычайных ситуаций при эксплуатации воздушных судов»

Несмотря на большие успехи в создании высоконадежных газотурбинных двигателей (ГТД), в эксплуатации продолжают возникать отказы двигателей, приводящие к авиационным происшествиям, снижению уровня безопасности полетов в гражданской авиации и боеготовности в военной авиации, а также к возникновению чрезвычайных ситуации при эксплуатации воздушных судов и к снижению эффективности применения двигателей. Поэтому проблема обеспечения эффективной и безопасной эксплуатации ГТД в настоящее время является одной из приоритетных и актуальных и имеет важное народно-хозяйственное значение.

Решение данной проблемы затрудняет несовершенство применяемых методов контроля и диагностики технического состояния ГТД. Вследствие этого с эксплуатации снимаются исправные ГТД, имеющие запас ресурса; в то же время отдельные двигатели в пределах назначенных ресурсов отказывают в полете.

В настоящее время в гражданской авиации и Вооруженных силах РФ эксплуатируются ГТД выпущенные, в основном, 15-30 лет тому назад. Значительная часть парка этих двигателей близка к условиям полной выработки назначенных и межремонтных ресурсов и сроков службы. Возникла актуальная техническая задача обеспечения безопасной и эффективной эксплуатации таких ГТД путем увеличения (продления) назначенных ресурсов, сроков службы и снижения рисков возникновения чрезвычайных ситуаций при эксплуатации воздушных судов.

С другой стороны, создание ГТД новых поколений требует современных подходов к проблеме контроля, диагностики и управления их техническим состоянием, учитывающих особенности их применения п большие ресурсы.

Комплекс указанных причин порождает общую проблему повышения безопасности полетов и эффективности применения ГТД на основе разработки новых и совершенствования известных методов технической диагностики. К ним, в частности, относится метод, основанный на анализе частиц в масле системы смазки двигателя.

Значительный вклад в разработку и внедрение инструментальных методов диагностики, основанных на измерении параметров частиц, отделяемых от повреждае1\шх деталей в системе смазки ГТД, внесли работы ЦИАМ им П.И. Баранова, Гос ПИИ ГА, 13 ГНИИ Минобороны России, ОАО «Авиадвигатель», ОАО «НПО «Сатурн», ОАО «Аэрофлот», а также работы отечественных ученых, в том числе выполненные под руководством Биргера И.А., Крагельского И.В., Кузнецова Н.Д., Смирнова Н.Н., Буше Н.А., Калашникова С.И., Степанова В.А., Ребиндера П.А., Гаркунова Д.Н., Степаненко В.П. и др.

Вместе с тем, в опубликованных трудах недостаточное внимание уделено совершенствованию методов диагностики технического состояния элементов конструкции ГТД, обобщению и систематизации данных по закономерностям повреждаемости ГТД на основе анализа металлических частиц, отделяемых от повреждаемых деталей, формированию комплексной оценки технического состояния ГТД.

В итоге остается неустраненным ряд серьезных недостатков в разработке теоретических и методологических основ способов диагностирования газотурбинных двигателей с использованием комплексной информации о параметрах металлических частиц, отделяемых от повреждаемых деталей в системе смазки двигателя.

Используемые в настоящее время инструментальные методы диагностики (атомно-эмиссионный, рентгеноспектральный, феррографический) в подавляющем большинстве случаев не позволяют предсказать повреждение по появлению металлических частиц, отделяемых от повреждаемых деталей и локализовать поврежденный узел. На это указывают данные ОАО «НПО «Сатурн»; они свидетельствуют, что лишь 5% двигателей из исследованных с помощью оборудования типа БАРС, МФС отстраняются от эксплуатации с повреждениями по превышению контрольных значений количества металлической примеси в пробе масла.

Основными причинами низкой достоверности результатов диагностики традиционным методом являются: недостаточность количества информации о параметрах частиц повреждаемых деталей, определяемых традиционными способами;

- неучет параметров частиц, отделяющихся от повреждаемых деталей и накапливающихся на основном маслофильтре.

Поэтому оценка технического состояния авиационных двигателей по состоянию масла системы смазки с помощью оборудования типа БАРС, МФС и визуального контроля наличия металлических частиц на магнитных пробках, магнитных стружкосигнализаторах, фильтрах-сигнализаторах в недостаточной для эксплуатации степени обеспечивает безопасность полетов п эффективность применения ГТД.

Актуальность разработки и внедрения инструментальных методов технической диагностики нового поколения диктуется объективной необходимостью в обеспечении предприятий, эксплуатирующих авиационную технику, оперативной и высокодостоверной информацией о фактическом состоянии авиадвигателей. Эта информация позволяет повысить эффективность эксплуатации по техническому состоянию авиационных ГТД и уровень безопасности полетов.

Настоящая диссертационная работа посвящена решению проблемы повышения достоверности результатов диагностирования газотурбинных двигателей сцинтилляционным методом с целью снижения рисков возникновения чрезвычайных ситуаций при эксплуатации воздушных судов.

Цель и задачи исследования

Целью диссертационной работы является разработка новых научно-обоснованных технических и технологических решений, создание диагностической аппаратуры нового поколения на основе спектрального атомно-эмиссионного сцинтилляционного способа оценки параметров металлических частиц, отделяемых от повреждаемых деталей, разработка сцинтилляционного метода диагностики, обеспечивающего повышение уровня безопасности эксплуатации газотурбинных двигателей и снижение рисков возникновения чрезвычайных ситуаций при эксплуатации воздушных судов.

Для достижения поставленной цели решены следующие взаимосвязанные научные и практические задачи:

- разработана математическая модель газодинамического течения газа в цилиндрических разрядных камерах СВЧ плазмотронов и движения одиночных металлических частиц, учитывающая движение, нагрев, испарение этих частиц и различные способы стабилизации разряда;

- исследоваиы физические процессы в разрядной камере источника возбуждения спектров (СВЧ плазмотрона) сцинтилляционного спектрометра и определены условия оптимального выделения сцинтилляционного сигнала;

- разработаны теоретические и практические положения создания диагностической аппаратуры нового поколения с использованием спектрального атомно-эмиссионного сцинтилляционного способа оценки параметров металлических частиц, отделяемых от повреждаемых деталей в процессе эксплуатации;

-разработан атомно-эмиссионный сцинтилляционный спектрометр нового поколения, обеспечивающий регистрацию, измерение до шести параметров частицы в пробах смазочных масел, способ его градуирования по равновесной и импульсной составляющим сигнала;

- систематизированы и обобщены закономерности изменения технического состояния элементов конструкции ГТД, омываемых смазочным маслом, в зависимости от параметров частиц, отделяемых от повреждаемых деталей;

- установлены новые диагностические признаки, связывающие параметры частиц, отделяемых от повреждаемых деталей и накапливаемые на основном маслофильтре, с техническим состоянием двигателя; разработана новая технология диагностирования по результатам сцинтилляционных измерений параметров частиц повреждаемых деталей, выявляемых в пробах масел и смывах с основного маслофильтра.

Экспериментальные исследования проводились:

- на ДА в условиях эксплуатации;

- на стендах заводов авиационной промышленности;

- в лабораторных условиях на образцах;

- на аварийных ГТД, поступивших на исследование для установления причины отказа.

Научная новизна

Научная новизна диссертационного исследования определяется следующими результатами, полученными лично автором:

1. Разработаны теоретические и практические положения создания диагностической аппаратуры нового поколения, реализующие сцинтилляционный способ регистрации, измерения и анализа параметров частиц повреждаемых деталей, выявляемых в пробах смазочных масел.

2. Создана математическая модель газодинамического течения газа в цилиндрических разрядных камерах СВЧ плазмотронов и движения одиночных металлических частиц, учитывающая движение, нагрев, испарение этих частиц и различные способы стабилизации разряда.

3. Исследованы газодинамические условия в разрядной камере с закрученным потоком газа, при которых:

- введенные в разряд металлические частицы размером от единиц до 100 мкм не выбрасываются на стенку камеры;

- каждой введенной в разряд металлической частице соответствует один сцинтилляциоппый импульс.

4. Проанализированы закономерности влияния передаточной функции источника возбуждения спектров и распределения частиц по размерам на распределения сигналов.

5. Разработан способ динамической дискриминационной фильтрации сцинтилляционного аналитического сигнала.

6. Разработан атомно-эмиссионный сцинтилляционный спектрометр нового поколения, обеспечивающий регистрацию, измерение до шести параметров частиц в пробах смазочных масел.

7. Получен новый способ одновременного получения информации о примеси, находящейся в виде отдельных частиц и о фоновой составляющей сигнала, несущей информацию о содержании растворенной примеси и (либо) примеси, находящейся в субмикронных частицах.

8. Предложен сцинтилляционный метод диагностики, позволяющий значительно повысить достоверность и качество диагноза за счет увеличения объема диагностической информации и снижения влияния видов повреждения на правильность принятия диагностического решения, повысить уровень безопасности эксплуатации газотурбинных двигателей.

9. Созданы статистические модели исправных двигателей по параметрам частиц повреждаемых деталей с учетом типа и наработки двигателей.

Практическая значимость

Практическая значимость работы заключается в следующем:

1. Разработана новая технология сцинтилляционного диагностирования, обеспечивающая как оценку технического состояния узлов и двигателя в целом, так и локализацию поврежденных узлов. Новая технология диагностирования внедрена в гражданской авиации (бюллетени №№ 1756-БД-Г, 1772-БД-Г, 1786-БД-Г, 1807-БЭ-Г, 1827-БЭ-Г, 1840-БЭ-Г, 94348-БЭ-Г) и обеспечила экономический эффект более 16 млн. рублей.

Технология сцинтилляционного диагностирования является основой для создания новых технологий для диагностики топливной аппаратуры, гидрокомплексов, проточной части двигателей и т.д.

2. Разработаны оригинальные конструкции СВЧ-плазмотронов, обеспечивающие работу с жидкими, либо порошкообразными пробами с эффективностью вхождения подаваемого вещества в струю плазмы близкой к 100%. Созданный СВЧ-плазмотрон циклонного типа с высоким к.п.д. нагрева газа и надежностью пригоден для плазмохимического получения нитридов титана, бора и других веществ.

3. Сконструирована аналитическая аппаратура нового поколения (класса) — атомно-эмиссионный сцинтилляционный спектрометр, позволившего повысить достоверность диагноза технического состояния двигателей в условиях эксплуатации благодаря комплексному измерению параметров по каждому из измеренных элементов микропримесей металлов.

Спектрометр может использоваться для трибологических исследований, контроля качества горюче-смазочных материалов, оценки технического состояния узлов, омываемых спецжидкостями и т.д., а также в геологии, геохимии и промышленности для поиска и изучения генетических особенностей месторождений благородных металлов, решения технологических задач.

4. Разработаны методики непрерывного отслеживания фазовых превращений частиц металлов.

5. Накоплен и систематизирован набор эталонов проб масел и смывов с основного маслофильтра с дефектных двигателей, исследованных на заводе. Данный набор является исходной информацией для разработки системы диагностики вновь создаваемых двигателей, методик измерения параметров частиц, отделяемых от повреждаемых деталей и совершенствования технологий диагностирования.

На защиту выносятся:

1. Теоретические и практические принципы создания диагностической аппаратуры нового поколения с использованием спектрального атомно-эмиссионного сцинтилляционного способа оценки параметров металлических частиц, отделяемых от повреждаемых деталей в процессе эксплуатации.

2. Математическая модель и результаты исследований течения плазменного газа, движения в нем одиночных металлических частиц, способы эффективного введения металлических частиц в разряд потоком газа, влияние типа передаточной функции источника света на функцию распределения сцинтилляционных сигналов и способ оценки размеров частиц при сцинтилляционных измерениях.

3. Атомно-эмиссионный сциитилляционный спектрометр нового поколения, обеспечивающий регистрацию, измерение до шести параметров частиц в пробах смазочных масел, а также комплексное, экспрессное и «прямое» определение содержания элементов, находящихся в пробе в растворенной форме и в виде частиц повреждаемых деталей.

4. Сциитилляционный метод диагностики, позволяющий значительно повысить достоверность и качество диагноза за счет увеличения объема диагностической информации и снижения влияния видов повреждения на правильность принятия диагностического решения, повысить уровень безопасности эксплуатации газотурбинных двигателей.

5. Закономерности поступления частиц повреждаемых деталей в смазочное масло двигателя при возникновении и развитии повреждения, а также модель развития повреждения по результатам измерения параметров частиц повреждаемых деталей.

6. Результаты микрорентгеноспектральных и сцинтилляционных исследований по структурной однородности сплавов подшипников, используемых в конструкции двигателя, элементному составу частиц, отделяемых от повреждаемых деталей.

7. Критерии технического состояния авиационных двигателей (количественные параметры) по параметрам частиц повреждаемых деталей в пробах с основного маслофильтра и новые диагностические признаки повреждений на ранней стадии их развития.

8. Статистические модели исправных двигателей типа Д-ЗОКП/КУ/КУ-154.

Достоверность и обоснованность результатов j

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечена корректным применением современного математического аппарата, постановкой дополнительных специальных экспериментов, реализующих сцинтилляционный способ регистрации, измерения и анализа параметров частиц и корректной статистической обработкой полученных данных. Правильность измеренных сцинтилляционным способом параметров частиц повреждаемых деталей контролировалась с помощью независимых методов оценки используемого параметра. Достоверность разработанной технологии диагностирования оценивалась путем сравнения результатов сцинтилляционного диагностирования двигатели! с результатами их заводской разборки.

Все полученные результаты теоретически и экспериментально обоснованы, а их достоверность подтверждена:

- сходимостью аналитических решений поставленных научных задач с результатами полунатурных и натурных экспериментов;

- внедрением полученных автором решений в конкретные разработки и образцы техники;

- метрологическими возможностями оборудования, его аккредитацией в Госстандарте;

- соблюдением правил составления и тестирования вычислительных программ и алгоритмов.

Апробация работы и публикации

По материалам диссертации опубликована одна монография, одна научно-техническая книга в соавторстве, 44 печатные работы, из них 12 работ в журналах, рекомендованных ВАК («Контроль. Диагностика», «Химия высоких энергий», «Журнал аналитической химии», «Журнал прикладной спектроскопии»), получено 7 авторских свидетельств СССР, 14 патентов РФ и один европатент.

Результаты диссертационной работы реализованы в плановых НИР Иркутского государственного университета, двигателестроительных КБ и заводов РФ (ОАО «Сатурн», «Авиадвигатель»), в ВУЗах РФ и зарубежных стран.

Материалы, изложенные в диссертации, докладывались и обсуждались на Всесоюзных и международных научных семинарах, конференциях:

Вторая Всесоюзная конференция по новым методам спектрального анализа и их применениям (Иркутск, 1981г.); IX Всесоюзная конференция по генераторам низкотемпературной плазмы (Фрунзе, 1983г.); XIX Всесоюзный съезд по спектроскопии (Томск, 1983г.); III Региональная конференция. Аналитика Сибири — 90 (Иркутск, 1990г.); XIV Всесоюзное Черняевское совещание по химии, анализу и технологии платиновых металлов (Новосибирск, 1989г.); II Всесоюзное совещание «Высокочастотный разряд в волновых полях» (Куйбышев, 1989г.); V Конференция «Аналитика Сибири и Дальнего Востока» (Новосибирск, 1996г.); III Сессия научно-технического совещания «Получение, исследование и применение плазмы в СВЧ полях». (Иркутск, 1989г.); Международная научно-практическая конференция «САКС-2001» (Красноярск, 2001г.); XXIV Российская школа по проблемам науки и технологий (Миасс, 2004г.); JOAP international condition monitoring Conference. Mobile (Alabama, 1998г.); Материалы международной научно-практической конференции «Славянтрибо-7а», (Рыбинск — Санкт-Петербург, 2006г.); I Всероссийская конференция «Аналитические приборы». (С-Петербург, 2002г.); COMADEM-97. X International Congress and Exhibition on Condition Monitoring and Diagnostic Engineering Management. 1997г.; Первая международная конференция «Энер го диагностика». (Москва, 1995г.); Эиергодиагностика и Condition Monitoring (Нижний Новгород, 2001г.); Международная научно-техническая конференция «Проблемы и перспективы развития двигателестроения» (Самара, 2006г.).

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы, изложена на 325 страницах машинописного текста, в том числе: таблиц 62, рисунков 64. Библиография включает 156 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.

Заключение диссертации по теме «Эксплуатация воздушного транспорта», Дроков, Виктор Григорьевич

Основные выводы можно сформулировать следующим образом: 1. Разработана модель течения газа в плазменном источнике света в цилиндрической разрядной камере с аксиальной и тангенциальной стабилизациями разряда. Изучены траектория движения твердых частиц в плазменном закрученном потоке и продемонстрировано, что при определенной конструкции разрядной камеры возможно достижение условий, при которых частицы металлической примеси не осаждаются на стенки разрядной камеры, а двигаются по центральной высокотемпературной зоне разряда.

Полученные результаты положены в основу конструкции плазмотрона циклонного типа, используемого в сцинтилляционном спектрометре в качестве источника света. Разработанный плазмотрон является безэлектродным источником света, в качестве рабочего газа используется воздух при атмосферном давлении, он характеризуется, фактически, неограниченным ресурсом работы.

Экспериментально оценены влияния температуры плазмы и траекторий движения частиц на характеристики нагрева металлической примеси. Показано, что впервые создана конструкция плазмотрона, где каждой введенной в СВЧ-плазмотрон частице соответствует один сциитилляционный импульс во всем интервале размеров используемых частиц.

При этом доказано, что эффект «потерь» импульсов и «множественности» частиц отсутствуют.

Нижний размер частицы металлической примеси, при котором инициируется и регистрируется сциитилляционный сигнал, составляет около 2-3 мкм. Зависимость между аналитическим сигналом и верхним размером частицы сохраняется до 55-60 мкм.

2. Впервые теоретически и экспериментально исследовано влияние передаточной функции источника возбуждения спектров на распределение сцинтилляционных сигналов. Показано, что использование в сцинтилляционном анализе источника возбуждения спектров с передаточной функцией, отличающейся от 5-функции, приводит к неоднозначной связи между сигналом и испарившейся массой частицы.

В зависимости от типа передаточной функции и распределения частиц по размерам распределения сигналов ведут себя по разному. В большинстве случаев при сдвиге распределения в сторону больших размеров частиц распределение сигналов уширяется, а максимум распределения сигналов остается в младших классах. Поэтому по единичному импульсу невозможно судить об индивидуальной массе (размере) частицы. Возможно только отслеживание изменения средней массы (среднего размера) частиц, например, по измерению распределения сцинтилляционных сигналов от пробы к пробе.

3. Разработан атомно-эмиссионный сциитилляционный способ и спектрометр для комплексного, «прямого» измерения параметров металлических частиц в жидких пробах. Спектрометр относится к новому поколению атомно-эмиссионной аппаратуры, в котором применено большое количество оригинальных патентованных способов и устройств:

- СВЧ-плазмотрон циклонного типа;

- ультразвуковой распылитель жидких проб;

- способ измерения элементного состава металлических частиц; способ динамической дискриминационной фильтрации сигнала, позволившей впервые одновременно получать информацию не только о примеси, находящейся в виде отдельных частиц, но и о фоновой составляющей сигнала, несущей информацию о содержании растворенной примеси и (либо) примеси, находящейся в субмпкронных частицах; способ градуирования сцинтилляционного спектрометра при одновременной регистрации импульсного и непрерывного сигналов;

- методики измерения параметров частиц износа в пробах смазочных авиационных масел.

Сцинтилляцнонный спектрометр позволяет получать за 10 минут из аналитической навески пробы масла объемом 1мл следующую информацию одновременно по 8 элементам (Al, Cr, Ni, Mg, Fe, Си, Ag, V):

- содержание элемента, находящегося в масле в виде частиц изнашивания;

- содержание элемента, находящегося в растворенном виде;

- число «простых» частиц, состоящих только из одного элемента;

- число «сложных» частиц, состоящих из двух и более элементов;

- средний размер частиц для данного элемента;

- элементный состав каждой износной частицы.

На сцинтилляционный спектрометр получен сертификат Госстандарта РФ об утверждении типа средств измерений №13832 «Анализатор масла сцинтилляционный САМ-ДТ-01». Спектрометр зарегистрирован в государственном реестре средств измерений под №24095-02.

4. С помощью независимого микрорентгеноспектрального способа проведены исследования по оценке структурной однородности сплавов некоторых подшипников, используемых в двигателях. Получено, что в структуре металла встречаются не только участки «чистого» железа, основы сплава, но и других чистых» элементов Cr, V, W - не являющихся основой сплава. В структуре металла могут присутствовать локальные образования, в которых содержание легирующих элементов значительно отличается от соседних областей. На рабочей поверхности подшипника могут присутствовать вдавленные частицы металлов, не относящиеся к данному сплаву, а также вдавленные либо оставляющие царапины на поверхности частицы типа Si02.

Измерения параметров частиц микрорентгеноспектральным способом, находящихся в смазочном масле авиационных двигагелей, позволило установить следующее. В маслосистеме двигателя могут находиться частицы двух типов — твердые минеральные частицы, представленные, в основном, соединениями кремния и кальция, попадающие в масло извне, и собственно металлические, образующиеся в результате износа узлов и агрегатов.

Состав металлических износных частиц, находящихся в масле и уловленных маслофильтром, характеризуются как частицами, соответствующими по своему элементному составу используемым бронзам (Cu-Zn-Pb) и сталям (Fe-Cr-Ni), так же и частицами, являющимися фрагментами полного состава типа Fe-Cr, Cr-Ni и т.д. При этом в исправном двигателе чаще всего обнаруживаются «простые» одноэлементные частицы, характеризующие основу сплава Fe, Cu, Al, Mg и т.д., а вероятность обнаружения частиц полного состава, в таких двигателях, не превышает единиц процентов.

Выявлен состав частиц, не принадлежащих ни к одному из используемых в двигателях сплавов типа Cu-Ag, Fe- Cu, Fe- Ag и т.д., образующихся, вероятнее всего, при механическом соединении частиц различного элементного состава.

5. Впервые приведены статистические сведения по достоверности результатов диагностирования двигателей Д-ЗОКП/КУ/КУ-154 с помощью оборудования типа БАРС, МФС. Показано, что с помощью данных инструментальных средств отстраняются от эксплуатации не более 5% двигателей. До 95% двигателей отстраняются по обнаружению стружки на контрольных элементах при ТО либо по срабатыванию табло «Стружка в масле».

Основными причинами столь низкой достоверности приборной диагностики являются:

- недостаточная информативность используемых способов о параметрах частиц износа (измеряется всего лишь один параметр — содержание);

- отсутствие информации о параметрах частиц износа, накапливаемых на основном маслофильтре.

6. Впервые показано, что адекватная оценка технического состояния может быть достигнута только при одновременном учете параметров частиц износа, измеренных в пробе масла, и параметров частиц, уловленных маслофильтром. На анализ должны поступать, как минимум, две пробы - проба масла и проба с основного маслофильтра. Для параметров частиц, накапливаемых на маслофильтре, впервые найдены следующие количественные диагностические признаки:

- рейтинг частиц для каждого измеряемого элемента (количество частиц определенного сорта, приходящихся на 1000 частиц износа);

- показатель износа для каждого измеряемого элемента (отношение количества сложных частиц к «простым», одноэлементным частицам);

- общий показатель износа;

- средний размер частиц для данного элемента;

- рейтинги сложных частиц, отдельно для каждого состава;

- количество составов сложных частиц.

7. Установлено, что в исправном двигателе параметры частиц в пробе масла характеризуются чрезвычайно низкими значениями. Так, содержание металлов основы сплавов не превышает десятых долей граммов на тонну, число частиц — нескольких сотен в 1см"3. При этом показано, что при достигнутых низких границах измерения параметров частиц износа сцинтилляционным способом погрешность измерения содержания, вызванная неоднородным распределением частиц, не сказывается на правильности принятия диагностического решения.

Число частиц в исправном двигателе легирующих элементов (Сг, Ni, V) имеют единичные значения, либо эти элементы совсем не обнаруживаются. Число сложных частиц имеет также единичные значения и, как правило, состав сложных частиц не соответствует составу материала, от которого они отделились.

Регистрация частиц износа типа Cu-Ag, Fe-Cu, Fe-Ag, Fe-Cu-Ag свидетельствует о повышенном износе сепараторов, тел качения и беговых дорожек подшипников. При этом начальная стадия дефекта характеризуется повышенными параметрами частиц типа Cu-Ag, Fe-Cu (износ посеребренных и бронзовых сепараторов), с развитием дефекта в масло во все большем количестве начинают поступать частицы полного состава, характеризующие износ тел качения и беговых дорожек подшипников (частицы, типа Fe- Cr- Ni, Fe- Cr- Ni- V и т.д.).

8. Для принятия диагностического решения по возможности дальнейшей эксплуатации двигателя впервые разработаны эталонные статистические модели исправных двигателей по пробам масел и смывов с маслофильтра с учетом типа двигателей и их наработки. Для построения моделей использовалась достаточно представительная выборка - 2194 пробы для двигателей Д-ЗОКП/КП-2, 1819 проб для двигателей Д-ЗОКУ-154. Разработанные модели учитывают более 100 параметров.

Особое внимание при разработке эталонных статистических моделей уделялось исследованию законов распределений результатов сцинтилляционных измерений параметров частиц износа. Это связано с тем, что от вида закона распределения, в конечно итоге, зависят граничные значения по параметрам частиц износа, при которых возможна / не возможна дальнейшая эксплуатация двигателя. Поэтому для каждого параметра была найдена наилучшая функция преобразования, приводящая распределения параметров к нормальному закону.

По всем параметрам частиц изнашивания приняты следующие основные критерии оценки технического состояния двигателя:

Т<(х + 2сг) - двигатель исправен, износ нормальный, возможна дальнейшая эксплуатация в соответствии с руководством по эксплуатации; х+2а) < х < (х + 3а) - зона особого контроля, возможен повышенный износ; х > (х + 3(7) - зона повышенного износа. В этом случае, в зависимости от типа превысивших параметров, величины превышений, может быть рекомендована замена масла с последующей гонкой двигателя. Либо может быть рекомендовано выполнение рейса, после чего производятся сцинтилляционные измерения и принимается окончательное решение о возможности продолжения эксплуатации двигателя.

9. Выявлено несколько характерных диагностических признаков, позволяющих идентифицировать дефектный узел, агрегат. Так, например, износ шлицевых соединений характеризуется повышенным значением только содержания железа. Причем при таком типе изнашивания до 98% железа находятся в субмикронной (растворенной) форме. Остальные параметры частиц износа не превышают значения 2о.

Дефект подшипников коробки приводов с увеличением наработки двигателей Д-ЗОКП/КУ/КУ-154 характеризуется обнаружением во все возрастающих количествах частиц, типа Fe-Cu, Fe- Cr, Fe-Ni, Fe- Cr- Ni. При этом в начальной стадии развития дефект обнаруживается по результатам анализа пробы масла.

И наоборот, дефект подшипников трансмиссионной части двигателя в начальной стадии обнаруживается по анализу пробы смыва, в пробе масла параметры частиц, как правило, не превышают предельных значений.

Замечено, что в исправном двигателе, за исключением периода приработки, частицы ванадия не обнаруживаются.

Повышенные параметры частиц, типа Cu-Ag, Fe-Cu-Ag, Fe-Ag, Fe- Cr- Ni свидетельствуют о дефекте подшипника компрессора высокого давления.

Частицы типа Cu-Ag, Fe-Cu-Ag, Fe-Ag, Fe- Cr- Ni-V отвечают за повышенный износ роликоподшипников межвального, либо турбины высокого давления. Для раздельной оценки технического состояния данных подшипников разработана комплексная методика с применением ИВУ-1М, позволившая точно определять дефектный подшипник.

Кроме того, найдены диагностические признаки повышенного износа маслоагрегатов, планетарно-дифференциального редуктора, лабиринтных уплотнений.

10. Полученные в процессе выполнения работы результаты положены в основу создания опытного промышленного образца сцинтилляционного спектрометра. Экономический эффект, полученный ОАО «НПО «Сатурн» за период 2001-2004гг, от использования разработанной технологии диагностирования, составил более 16 млн. рублей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При выполнении данной работы были решены две крупные научно-технические проблемы:

- разработай атомно-эмиссионный сцннтилляционный спектрометр для измерения параметров металлической примеси в пробах смазочных масел; разработана эффективная, не имеющая аналогов, технология диагностирования узлов маслосистемы авиационных двигателей по параметрам частиц изнашивания.

Следует отметить, что большинство технических и методических решений выполнено на уровне изобретений. Такое стало возможным благодаря проведенному комплексу теоретических и экспериментальных исследований по течению плазменного газа и движению в нем твердых металлических частиц, формированию и выделению сцинтилляционного сигнала, влиянию передаточной функции источника спектров на свойства сцинтилляционного сигнала, теории градуирования способа, поиску новых диагностических параметров в пробах масел и смывах с маслофильтров и т.д. Все это способствовало созданию принципиально новой аппаратуры и технологии диагностирования авиационных двигателей.

С другой стороны, за счет тесного взаимодействия с заводами-изготовителями авиационных двигателей была отшлифована и внедрена в эксплуатацию разработанная технология диагностирования. Такое сотрудничество позволило, например, только ОАО «НПО «Сатурн» получить экономический эффект более 16 млн. рублей.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Дроков, Виктор Григорьевич, 2009 год

1. Калашников С.И. Применение анализатора БАРС-3 для технической диагностики авиационной техники. М.: 1985. 80 с.

2. Аттестат методики измерения концентрации продуктов изнашивания на анализаторах БАРС-3 при диагностике авиационных двигателей. М.: 1993. 11 с.

3. Аттестат методики измерения концентрации продуктов изнашивания на установках типа МФС при диагностике авиационных двигателей. М.: 1993. 20 с.

4. Степанов В.А. Разработка и исследование методов и средств комплексной диагностики смазываемых узлов трения газотурбинных двигателей по параметрам продуктов износа в масле // Автореф. дис. на соиск. учен. степ, доктора техн. наук. М.: 2000. 40 с.

5. Двигатель ПС-90А. Эксплуатационная поверка многоэлементного спектрального анализа проб масла при диагностике двигателей. // Бюллетень № 94370-БЭ-Г. М.: 2005. 9 с.

6. Методика диагностирования узлов трения, омываемых смазочным маслом, двигателей Д-ЗОКП/КУ/КУ-154 методом рептгеноспектрального анализа. М.: 1990. 4 с.

7. Двигатель ПС-90А. Оценка технического состояния по результатам феррографического анализа проб масла из маслосистем. // Методика 94-00-807ПМ177-1. Пермь. 1999. 28 с.

8. Альдес Ф., Канделайс А. Прогнозирование отказов двигателя. // Фирма ТАР (Португальские авиалинии). Доклад на симпозиуме. Вашингтон. Ноябрь. 1997.

9. Программа по спектрометрическому анализу масла и фильтров двигателя TRE-331 Allied Signal.// Информационный бюллетень № Р331-97. 1995. 9 с.

10. Pratt & Whitney. Двигатель PW 4000. Магнитные пробки инспекционный контроль - 01. Руководство по эксплуатации № PN50A444.

11. Жак Краутер. Программа технического обслуживания двигателя по техническому состоянию и маслосистема двигателя. // Фирма British Airways. Доклад на симпозиуме. Вашингтон. Ноябрь. 1997.

12. Rolls-Royce. Industrial & Marine gas turbines Ltd. // Технический отчет 5657/36. 1995.

13. Контроль состояния узлов трения, омываемых маслом, двигателя ПС-90А и двигателей зарубежных фирм. // Техническая справка № 35350. Пермь. 2000. 24 с.

14. Двигатель ПС-90А. Поиск источников стружки и оценка технического состояния деталей, работающих в масле. // Методика 94-00807ПМ173. Пермь. 1996. 22 с.

15. Двигатель ПС-90А. Руководство по эксплуатации 94-00807 РЭ. Маслосистема 072.90.00. Пермь. 1990.

16. Двигатель ПС-90А. Анализ статистики и диагностических признаков дефектов роликового подшипника ТВД. // Техническая справка № 34676. Пермь. 1999. 32 с.

17. Кюрегян С.К. Атомный спектральный анализ нефтепродуктов. М.: Химия. 1985. 203 с.

18. Степанов В.А. Диагностика технического состояния узлов трения трансмиссии газотурбинных двигателей по параметрам продуктов износа в масле. Рыбинск: 2002. 232 с.

19. Соколов А.И. Изменение качества масла и долговечность автомобильных двигателей. Томск: Томский университет. 1976. 210 с.

20. Зильберштейн Х.И. Спектральный анализ чистых веществ. JL: Химия. 1971. 415 с.

21. Лосев Н.Ф. Количественный рентгеноспектральньтй анализ. М.: Наука, 1969. 336 с.

22. Практическая диагностика авиационных газотурбинных двигателей. / Под ред. Степаненко В.П. М.: Транспорт. 1985. 101 с.

23. Богоявленский Л.А. Формирование системы обеспечения единства измерений концентрации продуктов изнашивания при диагностировании авиационных ГТД. // Автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук. М.: 1994. 17 с.

24. Методические указания по изготовлению и метрологической аттестации стандартных образцов концентрации продуктов изнашивания для градуировки анализаторов БАРС-3 при диагностировании авиадвигателей. М.: 1993. 17 с.

25. Методические указания по изготовлению и метрологической аттестации стандартных образцов концентрации продуктов изнашивания для градуировки установок типа МФС при диагностировании авиадвигателей (на основе окислов). М.: 1993. 16 с.

26. Надежность, диагностика, контроль авиационных двигателей. / Под ред. Шепеля В.Г. Рыбинск. РГАТА. 2001. 351 с.

27. Alchimov А.В., Drobot S.I., Drokov V.G., Zarubin V.P., Kazmirov A.P., Skudaev Y.D. The comparative metrological estimation of methods of emission spectral analysis for wear product in aviation oils. COMADEM-97. Finland. Espoo. vol. 2. p. 312-321.

28. Русанов A.K. Основы количественного спектрального анализа руд и минералов. М.: Недра. 1978. 339 с.

29. Лужнова М.А., Райхбаум Я.Д. О закономерностях испарения аэрозолей в дуговой плазме. // Применение плазмотрона в спектроскопии: Сборник статей. Фрунзе. Илим. 1970. с. 126-135.

30. Методика диагностирования узлов трения, омываемым смазочным маслом, двигателей Д-30КУ и Д-30КП методом рентгеноспектрального анализа. М.: 1990. 4 с.

31. Оценка технического состояния двигателя по содержанию металлических примесей в масле. // Бюллетень № 384-БД-Г. М.: 1986. 11 с.

32. Отраслевая система обеспечения единства измерений при диагностировании состояния авиационных двигателей методом спектрального анализа в ГА РФ. Часть 1. Использование Государственных стандартных образцов / М.: 2003. 12 с.

33. Статкус М.А., Гордеева В.П., Майорова Е.Н. и др. Формирование аналитического сигнала при рентгенофлуоресцентном определении элементов на фильтрах. // Заводская лаборатория. 2004. т. 70. № 3. с. 3-9.

34. Крекнин Ю.С. Рентгеноспектральный анализ смазочных масел в эксплуатации. //Газотурбинные технологии. 2001. № 3. с. 18-24.

35. Крекнин Ю.С. Анализ минеральных смазочных масел на спектрометре «СПЕКТРОСКАН». // Г:ш Международная конференция. Энергодиагностика: Сб. статей. Москва. Трибология. Т. 3. с. 346-353.

36. Итоги разработки, испытаний, сертификации и промышленной апробации автоматизированного комплекса рентгенофлуоресцентного анализа смазочных материалов «ПРИЗМА»: Отчет по НИОКР / АОЗТ «Южполиметалл-холдпнг». 2000. 70 с. Отв. Исполнитель В.К. Забельский.

37. Павлинский Г.В., Дроков В.Г., Баранов Е.О., Скудаев Ю.Д., Калошин А.Е. О рснтгенофлуоресцентном анализе отфильтрованного осадка отработанных авиационных масел. //Контроль. Диагностика. 2005. № 2. с. 21-26.

38. Степанов В.А. Особенности диагностирования усталостного выкрашивания поверхностей трения подшипников качения и зубчатых передач газотурбинных двигателей. // Смазка машин и механизмов.

39. Юдин А.А., Степанов В.А. Рекомендации по нормированию критериев оценки технического состояния узлов трансмиссии ГТД по результатам спектрального анализа масла. // Конверсия в машиностроении. 2002. № 2. с. 35-41.

40. Tucker I.E., Reintjes I., Mc Clelland T.L., Duncan M.D. Laset Net Fines Optical Oil Debris Monitor. // 1998 ЮАР International Condition Monitoring Conference. Mobile. 1998. pp. 117-124.

41. Джонс M.X., Массуди A.P. Решение проблемы анализа больших частиц износа. // Гм Международная конференция. Энергодиагностика: Сб. статей. Москва, т.1. Пленарные доклады. 1995. с. 84-102.

42. Brown I.R., Saba C.S., Rhine W.E., Eisentrant K.I. Particle Size Independent + Spectrometric Determination of wear Metals in Aircraft Lubricating Oils. // Analytical Chemistry. 1980. vd. 52. № 11. p. 2365-2370.

43. Binek B. Szitillationsspektranulysator fur Aerosolteilchen. // Stanb. 1961. № 6. S. 184-185.

44. Славный В.А. Предельная чувствительность регистрации спектральных линий. //Журн. прикл. спектроскопия. 1967. т. 6. № 5. с. 695-706.

45. Славный В.А. Предельная чувствительность регистрации спектральных линий. //Журн. прикл. спектроскопия. 1967. т. 7. № 1. с. 123-134.

46. Райхбаум Я.Д., Малых В.Д., Лужнова М.А. Сцинтилляциопный метод спектрального анализа тантала и ниобия в рудах. // Заводская лаборатория. 1963. т. 29. № 6. с. 677-680.

47. Прокопчук С.И., Студенникова Т.Г., Райхбаум Я.Д. Прямой спектральный анализ золота в геохимических пробах. // Ежегодник 1975 СибГЕОХИ: Сборник статей. Иркутск. 1976. с. 304-308.

48. Прокопчук С.И., Райхбаум Я.Д. Студенникова Т.Г. Прямой спектральный анализ золота в геохимических пробах. // Ежегодник 1975 СибГЕОХИ: Сборник статей. Иркутск. 1976. с. 304-308.

49. Крестьянинов А.Г. Исследование и разработка сцинтилляционного метода оптического эмиссионного спектрального анализа. / Автореферат па соиск. уч. степ. канд. ф.-мат. наук. Иркутск. 1968. 20 с.

50. Крестьянинов А.Г., Райхбаум Я.Д., Корецкая А.Д., Маркова Н.М. Применение плазмотрона при сцинтилляционном методе анализа золота в рудах. // Применение плазмотрона в спектроскопии: Сборник статей. Фрунзе. Илим. 1970. с. 174-179.

51. Крестьянинов А.Г., Райхбаум Я.Д., Корецкая А.Д., Маркова Н.М. Сцинтилляционный способ спектрального анализа золота в рудах. // Журнал прикл. спектроскопия. 1969. т. 10. № 1. с. 71-81.

52. Симонова В.И. Спектроскопическое исследование системы аэрозоль-плазма с целью совершенствования метода спектрального анализа. // Автореферат на соиск. уч. степ. канд. ф.-м. наук: Иркутск. 1975. 27с.

53. Паничев Н.А., Туркин Ю.И., Спектральный анализ порошковых проб в пламени с использованием сцинтилляционного метода регистрации. // Журн. прикл. спектроскопия. 1970. т. 12, № 2. с. 213-216.

54. Симонова В.И., Райхбаум Я.Д., Дроков В.Г. К теории спектрального анализа аэрозолей, вдуваемых в плазму. // Журнал прикл. спектроскопия. 1974. т. 21. № 5. с. 787-794.

55. Черевко А.С., Симонова В.И. О влиянии дисперсности проб на результаты спектрального анализа в вдуванием порошков в разряд плазмотрона. // Журнал прикл. спектроскопия. 1973. т. 19. № 2. с. 348-351.

56. Симонова В.И., Дроков В.Г., Райхбаум Я.Д., Крестьянинов А.Г. О градуировочных графиках при сцинтилляционном способе спектрального анализа. // Ежегодник 1972 СибГЕОХИ: Сборник статей. Иркутск. 1973. с. 461- 65.

57. Авторское свидетельство СССР № 1200834. Способ нагрева материала. / Ахмедьянов М.А., Бобров А.А., Дроков В.Г., Лысов Г.В., Чебаньков Н.И. 1985.

58. Дроков В.Г. Разработка и исследование импульсного атомно-абсорбционного метода спектрального анализа золотосодержащих руд. // Автореферат на соиск. уч. степ. канд. техн. наук: Иркутск. 1982. 24 с.

59. Авторское свидетельство СССР № 1368736. Способ получения градуировочпой характеристики сцинтилляционного (импульсного) спектрального анализа. / Ахмедьянов М.А., Дроков В.Г., Лифлянд М.Р., Морозов В.Н., Фридман С.В. 1985.

60. Определение потенциального спроса на сцинтилляционный спектральный комплекс: Отчет по маркетинговому исследованию / ООО «Диагностические технологии». № 374/2002 СХ.2002. 178 с. Отв. исполнитель В.Г. Дроков.

61. Ахмедьянов М.А., Бобров А.А., Дроков В.Г., Лысов Г.В., Самсонова Н.И. Формирование потока твердых частиц в разрядной камере СВЧ плазмотрона атмосферного давления. // Химия высоких энергий. 1990. т. 24. № 2. с. 162165.

62. Грачева Г.П., Дроков В.Г., Казмиров А.Д. Исследование газодинамического течения в разрядной камере СВЧ плазмотрона с внезапным расширением. // 1Гое Всесоюзное совещание. Высокочастотный разряд в волновых полях: Сборник статей. Куйбышев. 1989. с. 6-9.

63. Грачева Г.П., Дроков В.Г., Казмиров А.Д. Моделирование движения и нагрева мелкодисперсных частиц в СВЧ атомизаторе порошковых проб. // III Региональная конференция. Аналитика Сибири 90: Тезисы докладов. Иркутск. 1990. с. 38-39.

64. Казмиров А.Д. Взаимодействие мелкодисперсных частиц с потоком плазмы атмосферного давления в канале СВЧ плазменного атомизатора порошковых проб. // Автореф. на соиск. учен. степ. канд. ф.-м. наук: Иркутск. 1995. 17 с.

65. Райзер Ю.П. Основы современной физики газоразрядных процессов. М.: Наука. 1980. 316 с.

66. Лелевкин В.М., Оторбаев Д.К. Экспериментальные методы и теоретические модели в физике неравновесной плазмы. Фрунзе. Илим. 1988. 251 с.

67. Авторское свидетельство СССР № 1634123. СВЧ плазмотрон для обработки порошковых материалов / Ахмедьянов М.А., Бобров А.А., Грачева Г.П., Дроков В.Г., Казмиров А.Д., Лысов Г.В., Самсонова Н.И. 1989.

68. Бобров А.А., Валеева А.А., Лелевкин В.М. Исследование характеристики ламинарного потока в канале СВЧ плазмотрона. Фрунзе. Илим. 1986. 54 с.

69. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. Гидродинамика. М.: Мир. 1986. 736 с.

70. Куликовский Л.Г., Любимов Г.А. Магнитная гидродинамика и динамика плазмы. М.: Физматизд, 1962. - 150 с.

71. Бай Ши-И Магнитная гидродинамика и динамика плазмы. М.: Физматгиз. 1962. 120 с.

72. Госмен А.Д., Пан В.М., Ранчел А.К., Спеллинг Д.В., Волынтейн М. Численные методы исследования течений вязкой жидкости. М.: Мир. 1972. 324 с.

73. Роуч П. Вычислительная гидродинамика. М.: Мир. 1980. 616 с.

74. Энгельшт B.C. Математическое моделирование электрической дуги. Фрунзе. Илим. 1983. 368 с.

75. Грачева Г.П., Казмиров А.Д. Формирование облака атомного пара при движении частиц золота микронных размеров в СВЧ плазмотроне. // III Региональная конференция. Аналитика Сибири 90: Тезисы докладов. Иркутск. 1990. с. 40-41.

76. Авторское свидетельство СССР №1551227. Способ обработки порошковых материалов в плазме ВЧ и СВЧ разрядов. Ахмедьянов М.А., Бобров А.А., Дроков В.Г. Лысов Г.В., Чебаньков ГШ. 1989.

77. Авторское свидетельство СССР № 1634123. СВЧ плазмотрон для обработки порошковых материалов. Ахмедьянов М.А., Бобров А.А., Грачева Г.П., Дроков В.Г. 1989.

78. Алхимов А.Б., Дроков В.Г., Казмиров А.Д. Морозов В.Н. Передаточная функция СВЧ плазмотрона, как источник сцинтилляционных сигналов. // Журн. аналит. химия. 1996. т. 51. № 9. с. 939-944.

79. Ахмедьянов М.А., Бобров А.А., Дроков В.Г., Лысов Г.В. Измерение параметров СВЧ разряда на воздухе атмосферного давления в плазмотроне радиального типа. // Химия высоких энергий. 1987. т. 21. № 4. с. 375-378.

80. Глушко В.П. Термодинамические свойства индивидуальных веществ. М.: Наука. 1978. с. 320.

81. Попялковская Л.К., Морозов В.Н. Влияние степени испарения ансамбля частиц различных размеров на параметры градуировочного графика при сцинтилляционном способе спектрального анализа. // Журн. прикладной спектроскопии. 1985. т. 42. № 4. с. 543-547.

82. Попялковская Л.К. Методические основы сцинтилляционного определения содержания и гранулометрического состава золота в рудах. // Автореф. на соиск. канд. ф.-м. наук. Иркутск. 1987. с. 19.

83. Грачева Г.П., Дроков В.Г., Казмиров А.Д. Моделирование движения и нагрева мелкодисперсных частиц в СВЧ атомизаторе порошковых проб. // III Региональная конф. Аналитика Сибири — 90: Тезисы докладов. Иркутск. 1990, с. 38-39.

84. Морозов В.Н., Прокопчук С.И. Сравнительное определение золота эмиссионным и атомно-абсорбционным методами сцинтилляционного анализа. //Заводская лаборатория. 1994. т. 60. № 9. С.16-18.

85. Фукс Н.А. Механика аэрозолей. М.: Издательство АН СССР. 1955. 351 с.

86. Гупта А., Лилли Д, Сайрец Н. Закрученные потоки. М.: Мир. 1987. 588 с.

87. Разработка и метрологическая аттестация сцинтилляционного комплекса для определения микропримесей металлов в авиационных маслах: Отчет по НИР / НИИ прикладной физики. 1994. с. 86. Руководитель НИР В.Г. Дроков.

88. Патент на изобретение РФ № 2082284. СВЧ плазмотрон циклонного типа / Дроков В.Г., Казмиров А.Д., Алхимов А.Б. 1997.

89. Дроков В.Г., Казмиров А.Д., Морозов В.Н. Градуирование сцинтилляционного спектрометра для анализа порошковых проб на примеси благородных металлов. // Журн. аналитическая химия. 1995. т. 50, № 1. с. 15.

90. Малых В.Д. Изучение процессов парообразования и переноса вещества в источниках света для спектрального анализа. // Автореф. дис. на соиск. учен, степ. канд. ф.-м. наук: Иркутск. 1964. 22 с.

91. Лужнова М.А. Исследование испарения частиц металлов в дуговой плазме // Автореф. дис. на соис. учен. степ. канд. ф.-м. наук: Иркутск. 1966. 24 с.

92. Алхимов А.Б., Дроков В.Г., Зарубин В.П., Казмиров А.Д. Некоторые аналитические возможности сцинтилляционного спектрометра при анализе авиационных масел. // 1ая международная конф. Энергодиагностика. Сборник трудов. Т. 3. Трибология. 1995. С. 331-339.

93. Патент на изобретение РФ №2 118815. Способ определениямикропримесей металлов в смазочных маслах, топливах и специальныхжидкостях и устройство для его осуществления. Алхимов А.Б., Дроков В.Г.,

94. Зарубин В.П., Казмиров А.Д., Морозов В.Н., Подрезов A.M., Скудаев Ю.Д.1998.

95. Двигатель ПС-90А. Детали и сборочные единицы, работающие в масле. Ведомость 94-00-807ВР159. Пермь. 2001. 41 с.

96. Зайдель A.M., Прокопьев В.К., Райский С.М., Славный В.Р., Шрейдер В.А. Таблицы спектральных линий. М.: Наука. 1969. 782 с.

97. Патент на изобретение РФ № 2119390. Ультразвуковой распылитель. / Алхимов А.Б., Дроков В.Г., Морозов В.Н., Скудаев Ю.Д. 1998.

98. Львов Б.В. Атомно-абсорбционный анализ. М.: Наука. 1966. 392 с.

99. Скудаев Ю.Д. Разработка методики атомно-абсорбционного анализа биологических объектов на содержание микроэлементов с применением электротермическеого атомизатора печь-пламя. // Автореф. дис. на соис. учен, степ. канд. хим. наук: Иркутск. 1983. 24 с.

100. Патент на изобретение РФ № 2226685. Способ спектрального анализа. / Алхимов А.Б., Дроков В.Г., Казмиров А.Д., Морозов В.Н., Скудаев Ю.Д. 2004.

101. Прокопчук С.И. Сцинтилляционный спектральный анализ в геологин. Иркутск. Институт геохимии СО РАН. 1993. 70 с.

102. Фридман С.В., Попялковская Л.К. Применимость градуировочной функции сцинтилляционного анализа при вероятностной природе сигнала. // Всесоюзная конф. Математические методы и ЭВМ в аналитической химии: Тезисы докладов. Москва. 1986. с. 89-90.

103. Агеенко Е.Б., Дроков В.Г., Казмиров А. Д., Морозов В.Н., Поиялковская JI.K. Сцинтилляционные измерения содержания и гранулометрического состава тонкодисперсного золота в рудах. // Журнал аналитической химии. 1995. т. 50. № 12. с. 1296-1303.

104. Применение сцинтилляционного метода анализа масел для оценки технического состояния двигателей Д-30КП/КУ/КУ-154, работающих на продленном ресурсе под контролем по бюллетеням №№ 384-БД-Г, 1326-БД-Г. Бюллетень №1756-БД-Г. М.: 2000. 9 с.

105. Применение сцинтилляционного метода анализа масел для оценки технического состояния двигателей. Бюллетень № 1772-БД-Г. М.: 2001. 9 с.

106. Пробоотбирание и анализ благородных металлов. / Под ред. И.Ф. Барышникова. М.: Металлургия. 1978. 431 с.

107. Wilson A.D. The Sampling of Silicate Rock Ponders for Chemical Analysis. // The Analist. 1964. v. 89. № Ю54. p. 18-30.

108. OCT 41-08-252-85 МинГео СССР. Отраслевой стандарт. Управление качеством аналитической работы. Стандартные образцы предприятия. Разработка, аттестация и утверждение. М.: ВИМС. 1985. 78 с.

109. Алексеев Р.И., Коровин Ю.И. Руководство по вычислению и обработке результатов количественного анализа. М.: Атомиздат. 1972. 139 с.

110. Сертификат об утверждении типа СОП № СО-1-01. Иркутск. ВНИИФТРИ. 2001. 8 с.

111. ГОСТ Р8. 563-96. Методики выполнения измерений. /

112. Сертификат об утверждении типа средств измерений № 13832. Зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений № 24095-02. М.: Госстандарт. 2003. 4 с.

113. Оценка конструкционных и методических характеристик метода капиллярной микроскопии при определении элементного состава сплавов рентгенофлуоресцентным спектрометром Eagle II фирмы EDAX (США) // Техническая справка. М.: а/п Шереметьево. 2003. 21 с.

114. Авдуевский B.C., Броновец М.А., Буше Н.А., Школьников В.М. Теоретические и практические аспекты современной трибологии // Первая международная конференция. Энергодиагностика: Сборник статей. Москва. Трибология, т. 1. 1995. с. 31-61.

115. Двигатель ПС-90А. Оценка эффективности программного обеспечения «Износ 1-3» для диагностики технического состояния трущихся деталей // Техническая справка №38064. Пермь. 2002. 51 с.

116. Литвинов А.А. Авиационные топлива, смазочные материалы и специальные жидкости. Киев: КИИГА. 1978. 75 с.

117. Литвинов А.А. Основы применения горюче-смазочных материалов в гражданской авиации. М.: Транспорт. 1987. 371 с.

118. Методика № 560/3-73/90. Вибродиагностирование состояния межвального подшипника двигателей Д-30КУ (КУ-2), КП (КП-2), КУ-154 в эксплуатации. Пермь: Авиадвигатель. 1990. 15 с.

119. Анализ съемов двигателей Д-ЗОКП/КУ/КУ-154 за период 2000-2004гг. по неисправностям узлов, омываемых смазочным маслом // Техническая справка № 44-596168. Рыбинск. НПО «Сатурн». 2005. 27 с.

120. Акт-отчет № 207/037-502/98 по техническому состоянию подшипников качения после длительных испытаний двигателя Д-ЗОКУ-154 № 485-459 до общей наработки 18000 часов и для оценки сцинтилляционного метода диагностики двигателя. Рыбинск, 1998, с. 19.

121. Смирнов Н.Н., Ицкович А.А. Обслуживание и ремонт авиационной техники по состоянию М.: Транспорт. 1980. с. 229.

122. Двигатели Д-ЗОКУ, Д-ЗОКП. Результаты анализа масла с диагностическими целями на этапе производства. Технический отчет. Рыбинск. 1983. 31 с.

123. Разработка и аттестация СОП продуктов изнашивания авиационного ГТД (СОП СОЧПИ ДТ1-01): Отчет по НИР / НИИ прикладной физики. Иркутск. 2001. 54 с. Руководитель работ В.Г. Дроков.

124. Результаты исследования двигателя Д-ЗОКУ-154 № 494-427, снятого с эксплуатации в связи с повышенным содержанием железа и меди в масле // Заключение № 44-595236. Рыбинск. 2002. 8 с.

125. Результаты исследования задней коробки приводов двигателя Д-ЗОКУ -154 № 204-471, снятого с эксплуатации в связи с кратковременным загоранием табло «Стружка в масле» // Заключение №44-596439. Рыбинск.2005. 5 с.

126. Кеба И.В. Диагностика авиационных газотурбинных двигателей. М.: Транспорт. 1980. 246 с.

127. Результаты внедрения в эксплуатацию индивидуального подхода к контролю состояния двигателей Д-30КП по вибрации их корпусов с помощью бортовых штатных средств: Отчет № 445-44-2001-047. Рыбинск. 2001. 58 с. Руководитель работ В.В, Червонюк.

128. Определение предельно-допустимых концентраций железа и меди в масле ИПМ-10 изделий 993, работавших в эксплуатации: Отчет № 10670. М.: ЦИАМ. 1986. 42 с. Ответственный исполнитель В.А. Степанов.

129. Разработка метода диагностирования узлов трения, омываемых маслом двигателей ПС-90 на базе установки МФС и рентгеноспектроанализатора БАРС-3: Отчет по НИР. М.: ГосНИИГА. 1993. 33 с. Ответственный исполнитель Т.И. Прокофьева.

130. Двигатели Д-ЗОКП, Д-ЗОКП-2, Д-ЗОКУ, Д-ЗОКУ-2, Д-ЗОКУ-154. Применение сцинтилляционного метода анализа для оценки технического состояния двигателей. // Бюллетень № 1786-БД-Г. М.: 2003. 11 с.

131. Двигатели Д-ЗОКП, Д-ЗОКП-2, Д-ЗОКУ, Д-ЗОКУ-2, Д-ЗОКУ-154. Продление срока действия бюллетеня № 1786-БД-Г по применению сцинтилляционного метода анализа масел для оценки технического состояния двигателей. // Бюллетень № 1807-БЭ-Г. М.: 2004. 2 с.

132. Боровиков В. Статистика для профессионалов. С-Петербург. Питер Бук. 2001.656 с.

133. Патент на изобретение РФ № 2216717. Способ диагностики состояния двигателей. / Алхимов А.Б., Дроков В.Г., Морозов В.Н., Скудаев Ю.Д. 2003.

134. МИ 2335-95 ГСИ. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа. Екатеринбург. УНИИМ. 1997. 15с.

135. МИ 2336-95 ГСИ. Характеристики погрешности результатов количественного химического анализа. Алгоритмы оценивания. УНИИМ. Екатеринбург. 1995.

136. Патент на изобретение РФ № 2251674. Способ оценки технического состояния подшипников трансмиссии авиационных двигателей / Гайдай М.С., Дроков В.Г., Кузменко M.JL, Матвеенко Г.П., Овчинин Н.Н., Скудаев Ю.Д., Червонюк В.В. 2002.

137. Результаты исследования двигателя Д-ЗОКУ-154 №292-441, возвращенного из эксплуатации по срабатыванию табло «Стружка в масле» // Заключение № 44-595134. Рыбинск. 2002. 6 с.1. CL^ / 325

138. Двигатели Д-ЗОКП/КУ/КУ-154, имевшие неисправности узлов и агрегатов, омываемых маслом, при контроле сцинтилляционном методом // Техническая справка № 44-515887. Рыбинск. 2004. 22 с.

139. Двигатели Д-ЗОКП/КУ/КУ-154, имевшие неисправности узлов и агрегатов, омываемых маслом при контроле сцинтилляционным методом // Рыбинск ОАО НПО «Сатурн». 2008. 18 с.