Jag försöker att förstå hur ofta varma turbinmotorns blad ändras ut. Är det här en beräkning baserad på flygtimmar, material, motorstorlek eller kanske något annat?
Avskyr om det här är en uppenbar fråga, genomföra viss forskning för arbete och inte har någon tidigare bakgrund på detta område.
Tack.
Det finns två primära lägen för turbinbladsvikt, som kan förutsägas, och används därmed för att bestämma livslängden hos turbinblad, vid vilka de behöver bytas ut.
En kallas "krypa" . Wikipedia-artikeln beskriver den grundläggande mekanismen. Bladets liv är enbart en funktion av "tid vid temperatur". Om bladen upplever flygtid över kritiska materialtemperaturgränser, ackumuleras det en del kryptrötthet. Den totala (kumulativa) mängden bäckutmattning spåras, och när bladet träffar den gränsen, avlägsnas den och ersätts med nya blad. Den typ av algoritm som används för att mäta skrämmande liv kallas Robinsons regel och ser så ut (där c1, c2 och c3 är koefficienter relaterade till den relativa skador som uppstår vid de därtill hörande temperaturerna):
Totalt ackumulerat liv = c1 x tid över T1 deg + c2 x tid över T2 deg + c3 x tid över T3 deg.
Vanligen kommer varje steg i turbinen att ha sitt eget liv. (Varje blad på samma scen är inte individuellt övervakat och levt, men de ersätts snarare som en uppsättning.)
Ett annat felläge är trötthet med låg cykel. Detta orsakas av förändringar i centrifugalspänningen, orsakad av varvtal från gascyklerna. När piloten flyttar gasen en signifikant mängd, sker stora förändringar i stress. Dessa orsakar att bladmaterialet uppför sig som att böja en tråd i fingrarna fram och tillbaka för att få det att bryta (du förstör inte den genom att bara böja den en gång eller dra hårt i båda ändarna). LCF-liv räknas på ett liknande sätt att krypa, men istället för att räkna tid över en temperaturgräns räknas gascyklerna. En gascykel kan definieras som en förändring i varvtal från ett specifikt värde till en annan.
Om motorn är modern, skulle den elektroniska kontrollen räkna kryp och LCF-liv förbrukas. Om motorn är gammal och endast har en hydro mekanisk kontroll, kommer motortillverkaren att göra en analys av vilken flygplan flygplanet förväntas göra och bestämma livsgränserna när det gäller flygtimmar. Regelbundet kommer de att försöka och bekräfta hur planet faktiskt flyger, och om flygtiden före byte måste förkortas eller kan förlängas. Generellt är kryplivet eller LCF-livet mycket kortare än det andra, så det är bara ett felläge som spåras för varje motorstadium.
Detta dokument ger en bra beskrivning av turbinbladsfel och hur de övervakas. Jag tvivlar på att du får information om faktiska liv, som troligen är proprietär till motortillverkaren. Den enda informationen du kan hitta är förmodligen för mycket gamla motorer som de inte bryr sig om längre. Men om du har tur kan du hitta några siffror begravda i NTSB eller andra länder rapporterade flygplanolyckor om bladfel.
Det finns även regelbundna inspektioner av borrningsomfång, vilket kan leda till att knivar byts ut för oförutsedda (oförutsägbara) fellägen (FOD-skador, beläggningsförlust, värmeförlust), som också nämnts i ovanstående dokument.
Läs andra frågor om taggar jet-engine turbine blade Kärlek och kompatibilitet Skor Gear 12 Stjärntecken Grunderna