Επικεφαλής ειδικός V.D. Feldman
1. Αντί προλόγου
Πριν από δυόμισι χρόνια, η επιχείρησή μας ξεκίνησε τη σειριακή παραγωγή της συσκευής "Balanset 1", σχεδιασμένης για την εξισορρόπηση περιστροφικών μηχανισμών στα δικά τους έδρανα.
Μέχρι σήμερα έχουν παραχθεί περισσότερα από 180 σύνολα, τα οποία χρησιμοποιούνται αποτελεσματικά σε διάφορες βιομηχανίες, συμπεριλαμβανομένης της παραγωγής και λειτουργίας ανεμιστήρων, ανεμιστήρων, ηλεκτροκινητήρων, ατράκτων μηχανών, αντλιών, θραυστήρων, διαχωριστών, φυγοκεντρικών μηχανών, καρδιακών και στροφαλοφόρων αξόνων και άλλων μηχανισμών.
Πρόσφατα, η επιχείρησή μας έλαβε μεγάλο αριθμό ερωτημάτων από οργανισμούς και ιδιώτες σχετικά με τη δυνατότητα χρήσης του εξοπλισμού μας για την εξισορρόπηση ελίκων αεροσκαφών και ελικοπτέρων σε συνθήκες πεδίου.
Δυστυχώς, οι ειδικοί μας, με πολυετή εμπειρία στην εξισορρόπηση διαφόρων μηχανημάτων, δεν είχαν ασχοληθεί ποτέ στο παρελθόν με αυτό το θέμα. Ως εκ τούτου, οι συμβουλές και οι συστάσεις που μπορούσαμε να παρέχουμε στους πελάτες μας ήταν πολύ γενικές και δεν τους επέτρεπαν πάντα να επιλύσουν αποτελεσματικά το συγκεκριμένο πρόβλημα.
Η κατάσταση αυτή άρχισε να βελτιώνεται αυτή την άνοιξη. Αυτό οφείλεται στην ενεργό στάση του V.D. Chvokov, ο οποίος οργάνωσε και συμμετείχε ενεργά μαζί μας στις εργασίες για την εξισορρόπηση των ελίκων των αεροσκαφών Yak-52 και Su-29, τα οποία πιλοτάρει.
Σχήμα 1.1. Αεροσκάφος Yak-52 στο αεροδρόμιο
Σχήμα 1.2. Αεροσκάφος Su-29 στο χώρο στάθμευσης
2. Αποτελέσματα της έρευνας εξισορρόπησης ελίκων και δονήσεων του αεροσκάφους Yak-52 Aerobatic
2.1. Εισαγωγή
Τον Μάιο - Ιούλιο του 2014, πραγματοποιήθηκαν εργασίες για την έρευνα δονήσεων του αεροσκάφους Yak-52 που είναι εξοπλισμένο με τον αεροπορικό κινητήρα M-14P και την εξισορρόπηση του έλικα δύο πτερυγίων του.
Η εξισορρόπηση πραγματοποιήθηκε σε ένα επίπεδο με τη χρήση του κιτ εξισορρόπησης "Balanset 1", με αύξοντα αριθμό 149.
Το σχήμα μέτρησης που χρησιμοποιείται κατά την εξισορρόπηση παρουσιάζεται στο σχήμα 2.1.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εξισορρόπησης, ο αισθητήρας κραδασμών (επιταχυνσιόμετρο) 1 τοποθετήθηκε στο μπροστινό κάλυμμα του κιβωτίου ταχυτήτων του κινητήρα χρησιμοποιώντας έναν μαγνήτη σε ειδικό βραχίονα.
Ο αισθητήρας γωνίας φάσης λέιζερ 2 εγκαταστάθηκε επίσης στο κάλυμμα του κιβωτίου ταχυτήτων και προσανατολίστηκε προς το ανακλαστικό σήμα που εφαρμόστηκε σε ένα από τα πτερύγια της έλικας.
Τα αναλογικά σήματα από τους αισθητήρες διαβιβάστηκαν μέσω καλωδίων στη μονάδα μέτρησης της συσκευής "Balanset 1", όπου προ-επεξεργάστηκαν ψηφιακά.
Στη συνέχεια, αυτά τα σήματα σε ψηφιακή μορφή στάλθηκαν σε έναν υπολογιστή, όπου το λογισμικό επεξεργάστηκε αυτά τα σήματα και υπολόγισε τη μάζα και τη γωνία του διορθωτικού βάρους που απαιτείται για την αντιστάθμιση της ανισορροπίας στην έλικα.
2.2. Κατά την εκτέλεση των εργασιών αυτών, αποκτήθηκαν ορισμένες δεξιότητες και αναπτύχθηκε μια τεχνολογία για την εξισορρόπηση ελίκων αεροσκαφών σε συνθήκες πεδίου με τη χρήση της συσκευής "Balanset 1", η οποία περιλαμβάνει:
- Καθορισμός των θέσεων και των μεθόδων εγκατάστασης (προσάρτησης) αισθητήρων δόνησης και γωνίας φάσης στο αντικείμενο,
- Προσδιορισμός των συχνοτήτων συντονισμού διαφόρων δομικών στοιχείων του αεροσκάφους (ανάρτηση κινητήρα, πτερύγια έλικας),
- Προσδιορισμός των συχνοτήτων περιστροφής του κινητήρα (τρόποι λειτουργίας) που εξασφαλίζουν την ελάχιστη εναπομένουσα ανισορροπία κατά την εξισορρόπηση,
- Καθορισμός ανοχών για την υπολειπόμενη ανισορροπία της έλικας κ.λπ.
Επιπλέον, ελήφθησαν ενδιαφέροντα στοιχεία σχετικά με τα επίπεδα κραδασμών αεροσκαφών εξοπλισμένων με κινητήρες M-14P.
Ακολουθεί το υλικό της έκθεσης που συντάχθηκε με βάση τα αποτελέσματα αυτών των εργασιών.
Σε αυτά, εκτός από τα αποτελέσματα της ζυγοστάθμισης, παρέχονται δεδομένα σχετικά με τις έρευνες δονήσεων των αεροσκαφών Yak-52 και Su-29 που ελήφθησαν κατά τη διάρκεια δοκιμών εδάφους και πτήσης.
Τα δεδομένα αυτά μπορεί να ενδιαφέρουν τόσο τους πιλότους των αεροσκαφών όσο και τους ειδικούς που ασχολούνται με τη συντήρησή τους.
Σχήμα 2.1. Σχήμα μέτρησης για την εξισορρόπηση της έλικας του αεροσκάφους Yak-52.
Zk - κύριος οδοντωτός τροχός του κιβωτίου ταχυτήτων,
Zs - δορυφόροι κιβωτίου ταχυτήτων,
Zn - σταθερός οδοντωτός τροχός του κιβωτίου ταχυτήτων.
Κατά την εκτέλεση των εργασιών αυτών, λαμβάνοντας υπόψη την εμπειρία που αποκτήθηκε από την εξισορρόπηση των ελίκων των αεροσκαφών Su-29 και Yak-52, διεξήχθησαν ορισμένες πρόσθετες μελέτες, μεταξύ των οποίων:
- Προσδιορισμός των ιδιοσυχνοτήτων των ταλαντώσεων του κινητήρα και της έλικας του αεροσκάφους Yak-52,
- Έλεγχος του μεγέθους και της φασματικής σύνθεσης των δονήσεων στην καμπίνα του δεύτερου πιλότου κατά τη διάρκεια της πτήσης μετά την εξισορρόπηση της έλικας,
- Έλεγχος του μεγέθους και της φασματικής σύνθεσης των δονήσεων στην καμπίνα του δεύτερου πιλότου κατά τη διάρκεια της πτήσης μετά την εξισορρόπηση της έλικας και τη ρύθμιση της δύναμης σύσφιξης των αμορτισέρ του κινητήρα.
2.2. Αποτελέσματα μελετών για τις φυσικές συχνότητες των ταλαντώσεων του κινητήρα και της έλικας
Οι φυσικές συχνότητες των ταλαντώσεων του κινητήρα, που είναι τοποθετημένες σε αμορτισέρ στο αμάξωμα του αεροσκάφους, προσδιορίστηκαν με τη χρήση του αναλυτή φάσματος AD-3527 της A&D (Ιαπωνία) μέσω κρουστικής διέγερσης των ταλαντώσεων του κινητήρα.
Στο φάσμα των φυσικών ταλαντώσεων της ανάρτησης του κινητήρα του αεροσκάφους Yak-52, ένα παράδειγμα του οποίου παρουσιάζεται στο Σχήμα 2.2, εντοπίστηκαν τέσσερις κύριες συχνότητες: 20 Hz, 74 Hz, 94 Hz, 120 Hz.
Σχήμα 2.2. Φάσμα των φυσικών συχνοτήτων της ανάρτησης του κινητήρα του αεροσκάφους Yak-52.
Οι συχνότητες 74 Hz, 94 Hz και 120 Hz σχετίζονται πιθανώς με τα χαρακτηριστικά της στερέωσης (ανάρτησης) του κινητήρα στο σώμα του αεροσκάφους.
Η συχνότητα 20 Hz συνδέεται πιθανότατα με τις φυσικές ταλαντώσεις του αεροσκάφους στο πλαίσιο.
Οι φυσικές συχνότητες των πτερυγίων της έλικας προσδιορίστηκαν επίσης με τη μέθοδο της κρουστικής διέγερσης.
Στην περίπτωση αυτή, εντοπίστηκαν τέσσερις κύριες συχνότητες: 36 Hz, 80 Hz, 104 Hz και 134 Hz.
Τα δεδομένα σχετικά με τις φυσικές συχνότητες των ταλαντώσεων της έλικας του αεροσκάφους Yak-52 και του κινητήρα μπορεί να είναι ιδιαίτερα σημαντικά κατά την επιλογή της συχνότητας περιστροφής της έλικας που χρησιμοποιείται κατά την εξισορρόπηση. Η κύρια προϋπόθεση για την επιλογή αυτής της συχνότητας είναι να εξασφαλιστεί η μέγιστη δυνατή απόκλιση από τις φυσικές συχνότητες των δομικών στοιχείων του αεροσκάφους.
Επιπλέον, η γνώση των φυσικών συχνοτήτων των επιμέρους εξαρτημάτων και μερών του αεροσκάφους μπορεί να είναι χρήσιμη για τον εντοπισμό των αιτιών της απότομης αύξησης (σε περίπτωση συντονισμού) ορισμένων συνιστωσών του φάσματος κραδασμών σε διάφορους τρόπους ταχύτητας του κινητήρα.
2.3. Αποτελέσματα εξισορρόπησης
Όπως προαναφέρθηκε, η εξισορρόπηση της έλικας πραγματοποιήθηκε σε ένα επίπεδο, με αποτέλεσμα την αντιστάθμιση της ανισορροπίας δυνάμεων της έλικας δυναμικά.
Η εκτέλεση δυναμικής εξισορρόπησης σε δύο επίπεδα, η οποία θα επέτρεπε την αντιστάθμιση της ανισορροπίας δύναμης και ροπής της έλικας, δεν ήταν εφικτή, καθώς ο σχεδιασμός της έλικας που είναι εγκατεστημένη στο αεροσκάφος Yak-52 επιτρέπει το σχηματισμό ενός μόνο επιπέδου διόρθωσης.
Η εξισορρόπηση της έλικας πραγματοποιήθηκε σε συχνότητα περιστροφής 1150 στροφών ανά λεπτό (60%), στην οποία ήταν δυνατόν να ληφθούν τα πιο σταθερά αποτελέσματα μέτρησης κραδασμών όσον αφορά το πλάτος και τη φάση από την αρχή έως την αρχή.
Η εξισορρόπηση των ελίκων ακολούθησε το κλασικό σχήμα "δύο διαδρομών".
Κατά την πρώτη εκτέλεση, προσδιορίστηκαν το πλάτος και η φάση της δόνησης στη συχνότητα περιστροφής της έλικας στην αρχική της κατάσταση.
Κατά τη διάρκεια της δεύτερης εκτέλεσης, προσδιορίστηκαν το πλάτος και η φάση της δόνησης στη συχνότητα περιστροφής της έλικας μετά την τοποθέτηση μιας δοκιμαστικής μάζας 7 g στην έλικα.
Με βάση αυτά τα δεδομένα, υπολογίστηκαν με τη χρήση λογισμικού η μάζα M = 19,5 g και η γωνία εγκατάστασης του διορθωτικού βάρους F = 32°.
Λόγω των σχεδιαστικών χαρακτηριστικών της έλικας, τα οποία δεν επιτρέπουν την τοποθέτηση του διορθωτικού βάρους στην απαιτούμενη γωνία, τοποθετήθηκαν δύο ισοδύναμα βάρη στην έλικα:
- Βάρος M1 = 14 g σε γωνία F1 = 0°,
- Βάρος M2 = 8,3 g σε γωνία F2 = 60°.
Μετά την τοποθέτηση των καθορισμένων διορθωτικών βαρών στην έλικα, η δόνηση που μετρήθηκε σε συχνότητα περιστροφής 1150 στροφών ανά λεπτό και σχετιζόταν με την ανισορροπία της έλικας μειώθηκε από 10,2 mm/sec στην αρχική κατάσταση σε 4,2 mm/sec μετά την εξισορρόπηση.
Στην περίπτωση αυτή, η πραγματική ανισορροπία της έλικας μειώθηκε από 2340 g*mm σε 963 g*mm.
2.4. Έλεγχος της επίδρασης των αποτελεσμάτων εξισορρόπησης στο επίπεδο κραδασμών του αεροσκάφους Yak-52 στο έδαφος σε άλλες συχνότητες περιστροφής των ελίκων
Τα αποτελέσματα του ελέγχου των δονήσεων του αεροσκάφους Yak-52, που πραγματοποιήθηκε σε άλλους τρόπους λειτουργίας του κινητήρα που προέκυψαν κατά τις δοκιμές εδάφους, παρουσιάζονται στον πίνακα 2.1.
Όπως φαίνεται από τον πίνακα, η εξισορρόπηση που πραγματοποιήθηκε επηρέασε θετικά τους κραδασμούς του αεροσκάφους Yak-52 σε όλους τους τρόπους λειτουργίας του.
Πίνακας 2.1.
№ | Συχνότητα περιστροφής, % | Συχνότητα περιστροφής έλικα, rpm | RMS Ταχύτητα δόνησης, mm/sec |
---|---|---|---|
1 | 60 | 1153 | 4.2 |
2 | 65 | 1257 | 2.6 |
3 | 70 | 1345 | 2.1 |
4 | 82 | 1572 | 1.25 |
Πρόσθετα αποτελέσματα δοκιμών δόνησης
2.5. Έλεγχος των δονήσεων του αεροσκάφους Yak-52 στον αέρα σε κύριες πτητικές λειτουργίες πριν και μετά τη ρύθμιση της τάσης του αμορτισέρ.
Επιπλέον, κατά τη διάρκεια επίγειων δοκιμών, διαπιστώθηκε σημαντική μείωση των κραδασμών του αεροσκάφους με την αύξηση της συχνότητας περιστροφής της έλικας.
Αυτό μπορεί να εξηγηθεί από τον μεγαλύτερο βαθμό απόκλισης της συχνότητας περιστροφής της έλικας από τη συχνότητα φυσικής ταλάντωσης του αεροσκάφους στο πλαίσιο (πιθανώς 20 Hz), η οποία συμβαίνει όταν αυξάνεται η συχνότητα περιστροφής της έλικας.
Εκτός από τις δοκιμές δονήσεων που πραγματοποιήθηκαν μετά την εξισορρόπηση της έλικας στο έδαφος (βλέπε τμήμα 2.3), πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις δονήσεων του αεροσκάφους Yak-52 κατά την πτήση.
Οι κραδασμοί κατά την πτήση μετρήθηκαν στην καμπίνα του δεύτερου πιλότου στην κατακόρυφη κατεύθυνση με τη χρήση φορητού αναλυτή φάσματος κραδασμών μοντέλο AD-3527 της A&D (Ιαπωνία) στο εύρος συχνοτήτων από 5 έως 200 (500) Hz.
Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν σε πέντε καταστάσεις κύριων στροφών του κινητήρα, αντίστοιχα ίσες με 60%, 65%, 70% και 82% της μέγιστης συχνότητας περιστροφής του.
Τα αποτελέσματα των μετρήσεων, που πραγματοποιήθηκαν πριν από τη ρύθμιση των αμορτισέρ, παρουσιάζονται στον πίνακα 2.2.
Πίνακας 2.2.
Στοιχεία φάσματος κραδασμών
№ | Συχνότητα περιστροφής έλικα, % | Συχνότητα περιστροφής έλικα, rpm | Vв1 (Hz) | Πλάτος Vв1 (mm/sec) | Vн (Hz) | Πλάτος Vн (mm/sec) | Vк1 (Hz) | Πλάτος Vк1 (mm/sec) | Vв2 (Hz) | Πλάτος Vв2 (mm/sec) | Vк2 (Hz) | Πλάτος Vк2 (mm/sec) | Vв4 (Hz) | Πλάτος Vв4 (mm/sec) | Vк3 (Hz) | Πλάτος Vк3 (mm/sec) | Vв5 (Hz) | Πλάτος Vв5 (mm/sec) | V∑ (mm/sec) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 60 | 1155 | 1155 | 4.4 | 1560 | 1.5 | 1755 | 1.0 | 2310 | 1.5 | 3510 | 4.0 | 4620 | 1.3 | 5265 | 0.7 | 5775 | 0.9 | 6.1 |
1244 | 3.5 | 1680 | 1.2 | 1890 | 2.1 | 2488 | 1.2 | 3780 | 4.1 | 4976 | 0.4 | 5670 | 1.2 | ||||||
2 | 65 | 1244 | 1244 | 3.5 | 1680 | 1.2 | 1890 | 2.1 | 2488 | 1.2 | 3780 | 4.1 | 4976 | 0.4 | 5670 | 1.2 | 6.2 | ||
1342 | 2.8 | 1860 | 0.4 | 2040 | 3.2 | 2684 | 0.4 | 4080 | 2.9 | 5369 | 2.3 | ||||||||
3 | 70 | 1342 | 1342 | 2.8 | 1860 | 0.4 | 2040 | 3.2 | 2684 | 0.4 | 4080 | 2.9 | 5369 | 2.3 | 5.0 | ||||
1580 | 4.7 | 2160 | 2.9 | 2400 | 1.1 | 3160 | 0.4 | 4800 | 12.5 | ||||||||||
4 | 82 | 1580 | 1580 | 4.7 | 2160 | 2.9 | 2400 | 1.1 | 3160 | 0.4 | 4800 | 12.5 | 13.7 | ||||||
1830 | 2.2 | 2484 | 3.4 | 2760 | 1.7 | 3660 | 2.8 | 5520 | 15.8 | 7320 | 3.7 | ||||||||
5 | 94 | 1830 | 1830 | 2.2 | 2484 | 3.4 | 2760 | 1.7 | 3660 | 2.8 | 5520 | 15.8 | 7320 | 3.7 | 17.1 |
Για παράδειγμα, στα Σχήματα 2.3 και 2.4 παρουσιάζονται τα διαγράμματα των φασμάτων που προέκυψαν κατά τη μέτρηση των δονήσεων στην καμπίνα του αεροσκάφους Yak-52 στους τρόπους 60% και 94% που χρησιμοποιήθηκαν για τη συμπλήρωση του Πίνακα 2.2.
Σχήμα 2.3. Φάσμα κραδασμών στην καμπίνα του αεροσκάφους Yak-52 σε λειτουργία 60%.
Σχήμα 2.4. Φάσμα κραδασμών στην καμπίνα του αεροσκάφους Yak-52 σε λειτουργία 94%.
Όπως φαίνεται από τον πίνακα 2.2, οι κύριες συνιστώσες των δονήσεων που μετρήθηκαν στην καμπίνα του δεύτερου πιλότου εμφανίζονται στις συχνότητες περιστροφής της έλικας Vв1 (επισημαίνεται με κίτρινο χρώμα), ο στροφαλοφόρος άξονας του κινητήρα Vк1 (επισημαίνεται με μπλε χρώμα), και η μονάδα κίνησης του αεροσυμπιεστή (ή/και ο αισθητήρας συχνότητας) Vн (με πράσινο χρώμα), καθώς και στις υψηλότερες αρμονικές τους Vв2, Vв4, Vв5, και Vк2, Vк3.
Η μέγιστη συνολική δόνηση V∑ βρέθηκε σε καταστάσεις ταχύτητας 82% (1580 rpm της έλικας) και 94% (1830 rpm).
Η κύρια συνιστώσα αυτής της δόνησης εμφανίζεται στη 2η αρμονική της συχνότητας περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα του κινητήρα Vк2 και φτάνει αντίστοιχα σε τιμές 12,5 mm/sec σε συχνότητα 4800 κύκλων/λεπτό και 15,8 mm/sec σε συχνότητα 5520 κύκλων/λεπτό.
Μπορεί να υποτεθεί ότι το στοιχείο αυτό σχετίζεται με τη λειτουργία της ομάδας εμβόλων του κινητήρα (διεργασίες κρούσης που συμβαίνουν κατά τη διπλή κίνηση των εμβόλων ανά μία περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα).
Η απότομη αύξηση αυτού του στοιχείου στις καταστάσεις 82% (πρώτη ονομαστική) και 94% (απογείωση) είναι πολύ πιθανό να μην οφείλεται σε ελαττώματα στην ομάδα εμβόλων, αλλά στις ταλαντώσεις συντονισμού του κινητήρα που είναι τοποθετημένος στο αμάξωμα του αεροσκάφους πάνω σε αμορτισέρ.
Το συμπέρασμα αυτό επιβεβαιώνεται από τα προαναφερθέντα πειραματικά αποτελέσματα του ελέγχου των φυσικών συχνοτήτων των ταλαντώσεων της ανάρτησης του κινητήρα, στο φάσμα των οποίων υπάρχουν 74 Hz (4440 κύκλοι/λεπτό), 94 Hz (5640 κύκλοι/λεπτό) και 120 Hz (7200 κύκλοι/λεπτό).
Δύο από αυτές τις φυσικές συχνότητες, 74 Hz και 94 Hz, είναι κοντά στις 2ες αρμονικές συχνότητες της περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα, οι οποίες εμφανίζονται στην πρώτη ονομαστική και απογειωτική λειτουργία του κινητήρα.
Λόγω των σημαντικών δονήσεων στη 2η αρμονική του στροφαλοφόρου άξονα που διαπιστώθηκαν κατά τη διάρκεια των δοκιμών δονήσεων στην πρώτη ονομαστική λειτουργία και στην κατάσταση απογείωσης του κινητήρα, πραγματοποιήθηκε έλεγχος και ρύθμιση της δύναμης σύσφιξης των αμορτισέρ της ανάρτησης του κινητήρα.
Τα συγκριτικά αποτελέσματα των δοκιμών που προέκυψαν πριν και μετά τη ρύθμιση των αμορτισέρ για τη συχνότητα περιστροφής της έλικας (Vв1) και η 2η αρμονική της συχνότητας περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα (Vк2) παρουσιάζονται στον πίνακα 2.3.
Πίνακας 2.3.
№ | Συχνότητα περιστροφής έλικα, % | Συχνότητα περιστροφής έλικα, rpm | Vв1 (Πριν) | Vв1 (Μετά) | Vк2 (Πριν) | Vк2 (Μετά) |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 60 | 1155 (1140) |
1155 4.4 |
1140 3.3 |
3510 3.6 |
3480 3.0 |
2 | 65 | 1244 (1260) |
1244 3.5 |
1260 3.5 |
3780 4.1 |
3840 4.3 |
3 | 70 | 1342 (1350) |
1342 2.8 |
1350 3.3 |
4080 2.9 |
4080 1.2 |
4 | 82 | 1580 (1590) |
1580 4.7 |
1590 4.2 |
4800 12.5 |
4830 16.7 |
5 | 94 | 1830 (1860) |
1830 2.2 |
1860 2.7 |
5520 15.8 |
5640 15.2 |
Όπως φαίνεται από τον πίνακα 2.3, η ρύθμιση των αμορτισέρ δεν οδήγησε σε σημαντικές αλλαγές στις κύριες συνιστώσες των κραδασμών του αεροσκάφους.
Πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι το πλάτος της φασματικής συνιστώσας που σχετίζεται με την ανισορροπία της έλικας Vв1, που ανιχνεύεται στους τρόπους 82% και 94% (βλέπε πίνακες 1.2 και 1.3), είναι αντίστοιχα 3-7 φορές μικρότερο από τα πλάτη των Vк2, παρόντες σε αυτούς τους τρόπους.
Σε άλλους τρόπους πτήσης, η συνιστώσα Vв1 κυμαίνεται από 2,8 έως 4,4 mm/sec.
Επιπλέον, όπως φαίνεται από τους πίνακες 2.2 και 2.3, οι μεταβολές της κατά τη μετάβαση από τη μία λειτουργία στην άλλη καθορίζονται κυρίως όχι από την ποιότητα της εξισορρόπησης, αλλά από τον βαθμό απόκλισης της συχνότητας περιστροφής της έλικας από τις φυσικές συχνότητες των διαφόρων δομικών στοιχείων του αεροσκάφους.
2.6. Συµπεράσµατα από τα αποτελέσµατα της εργασίας
2.6.1.
Η εξισορρόπηση της έλικας του αεροσκάφους Yak-52, που πραγματοποιήθηκε σε συχνότητα περιστροφής της έλικας 1150 στροφές ανά λεπτό (60%), επέτρεψε τη μείωση των κραδασμών της έλικας από 10,2 mm/sec σε 4,2 mm/sec.
Δεδομένης της εμπειρίας που αποκτήθηκε κατά την εξισορρόπηση των ελίκων των αεροσκαφών Yak-52 και Su-29 με τη χρήση της συσκευής "Balanset-1", μπορεί να υποτεθεί ότι υπάρχει δυνατότητα περαιτέρω μείωσης του επιπέδου κραδασμών του έλικα του αεροσκάφους Yak-52.
Αυτό μπορεί να επιτευχθεί, ιδίως, με την επιλογή διαφορετικής (υψηλότερης) συχνότητας περιστροφής της έλικας κατά την εξισορρόπησή της, επιτρέποντας μεγαλύτερη απόκλιση από τη συχνότητα φυσικής ταλάντωσης του αεροσκάφους των 20 Hz (1200 κύκλοι/λεπτό), που προσδιορίστηκε κατά τις δοκιμές.
2.6.2.
Όπως προκύπτει από τα αποτελέσματα των δοκιμών δονήσεων του αεροσκάφους Yak-52 κατά την πτήση, τα φάσματα των δονήσεών του (εκτός από την προαναφερθείσα συνιστώσα που εμφανίζεται στη συχνότητα περιστροφής της έλικας) περιέχουν αρκετές άλλες συνιστώσες που σχετίζονται με τη λειτουργία του στροφαλοφόρου άξονα, της ομάδας εμβόλων του κινητήρα, καθώς και της κίνησης του αεροσυμπιεστή (ή/και του αισθητήρα συχνότητας).
Τα μεγέθη αυτών των δονήσεων στους τρόπους 60%, 65% και 70% είναι συγκρίσιμα με το μέγεθος της δόνησης που σχετίζεται με την ανισορροπία της έλικας.
Η ανάλυση αυτών των δονήσεων δείχνει ότι ακόμη και η πλήρης εξάλειψη των δονήσεων από την ανισορροπία της έλικας θα μειώσει τις συνολικές δονήσεις του αεροσκάφους σε αυτούς τους τρόπους κατά 1,5 φορά.
2.6.3.
Η μέγιστη συνολική δόνηση V∑ του αεροσκάφους Yak-52 βρέθηκε σε καταστάσεις ταχύτητας 82% (1580 rpm της έλικας) και 94% (1830 rpm της έλικας).
Η κύρια συνιστώσα αυτής της δόνησης εμφανίζεται στη 2η αρμονική της συχνότητας περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα του κινητήρα Vк2 (σε συχνότητες 4800 κύκλων/λεπτό ή 5520 κύκλων/λεπτό), όπου φθάνει αντίστοιχα σε τιμές 12,5 mm/sec και 15,8 mm/sec.
Μπορεί εύλογα να υποτεθεί ότι η συνιστώσα αυτή σχετίζεται με τη λειτουργία της ομάδας εμβόλων του κινητήρα (διεργασίες κρούσης που συμβαίνουν κατά τη διπλή κίνηση των εμβόλων ανά μία περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα).
Η απότομη αύξηση αυτού του στοιχείου στις καταστάσεις 82% (πρώτη ονομαστική) και 94% (απογείωση) πιθανότατα δεν οφείλεται σε ελαττώματα στην ομάδα εμβόλων, αλλά σε ταλαντώσεις συντονισμού του κινητήρα που είναι τοποθετημένος στο αμάξωμα του αεροσκάφους σε αμορτισέρ.
Η ρύθμιση των αμορτισέρ που πραγματοποιήθηκε κατά τη διάρκεια των δοκιμών δεν οδήγησε σε σημαντικές αλλαγές στους κραδασμούς.
Η κατάσταση αυτή μπορεί πιθανώς να θεωρηθεί ως σχεδιαστική αβλεψία των κατασκευαστών του αεροσκάφους κατά την επιλογή του συστήματος τοποθέτησης (ανάρτησης) του κινητήρα στο αμάξωμα του αεροσκάφους.
2.6.4.
Τα δεδομένα που ελήφθησαν κατά τη διάρκεια των δοκιμών εξισορρόπησης και των πρόσθετων δοκιμών δονήσεων (βλέπε αποτελέσματα δοκιμών πτήσης στο τμήμα 2.5) επιτρέπουν να συναχθεί το συμπέρασμα ότι η περιοδική παρακολούθηση των δονήσεων μπορεί να είναι χρήσιμη για τη διαγνωστική αξιολόγηση της τεχνικής κατάστασης του κινητήρα του αεροσκάφους.
Οι εργασίες αυτές μπορούν να εκτελεστούν, για παράδειγμα, με τη χρήση της συσκευής "Balanset-1", στο λογισμικό της οποίας εφαρμόζεται η λειτουργία της φασματικής ανάλυσης κραδασμών.
3. Αποτελέσματα της ζυγοστάθμισης του έλικα MTV-9-K-C/CL 260-27 και της έρευνας δονήσεων του αεροσκάφους Su-29 Aerobatic
3.1. Εισαγωγή
Στις 15 Ιουνίου 2014, πραγματοποιήθηκε η εξισορρόπηση της τρίπτερης έλικας MTV-9-K-C/CL 260-27 του αεροπορικού κινητήρα M-14P του ακροβατικού αεροσκάφους Su-29.
Σύμφωνα με τον κατασκευαστή, η έλικα ήταν προκαταρκτικά στατικά ζυγοσταθμισμένη, όπως αποδεικνύεται από την παρουσία διορθωτικού βάρους στο αεροπλάνο 1, το οποίο είχε εγκατασταθεί στο εργοστάσιο κατασκευής.
Η ζυγοστάθμιση της έλικας, που τοποθετήθηκε απευθείας στο αεροσκάφος Su-29, πραγματοποιήθηκε με τη χρήση του κιτ ζυγοστάθμισης κραδασμών "Balanset-1", με αύξοντα αριθμό 149.
Το σχήμα μέτρησης που χρησιμοποιείται κατά την εξισορρόπηση παρουσιάζεται στο σχήμα 3.1.
Κατά τη διαδικασία εξισορρόπησης, ο αισθητήρας κραδασμών (επιταχυνσιόμετρο) 1 τοποθετήθηκε στο περίβλημα του κιβωτίου ταχυτήτων του κινητήρα με τη χρήση μαγνήτη σε ειδικό βραχίονα.
Ο αισθητήρας γωνίας φάσης λέιζερ 2 τοποθετήθηκε επίσης στο περίβλημα του κιβωτίου ταχυτήτων και προσανατολίστηκε προς το ανακλαστικό σήμα που εφαρμόστηκε σε ένα από τα πτερύγια της έλικας.
Τα αναλογικά σήματα από τους αισθητήρες διαβιβάστηκαν μέσω καλωδίων στη μονάδα μέτρησης της συσκευής "Balanset-1", όπου προ-επεξεργάστηκαν ψηφιακά.
Στη συνέχεια, τα σήματα αυτά στάλθηκαν σε ψηφιακή μορφή σε υπολογιστή, όπου πραγματοποιήθηκε επεξεργασία των σημάτων αυτών από λογισμικό και υπολογίστηκαν η μάζα και η γωνία του διορθωτικού βάρους που απαιτείται για την αντιστάθμιση της ανισορροπίας της έλικας.
Σχήμα 3.1. Σχήμα μέτρησης για την εξισορρόπηση της έλικας του αεροσκάφους Su-29.
Zk - κύριος οδοντωτός τροχός του κιβωτίου ταχυτήτων με 75 δόντια,
Zc - δορυφόρους του κιβωτίου ταχυτήτων σε ποσότητα 6 τεμαχίων με 18 δόντια το καθένα,
Zn - σταθερός οδοντωτός τροχός του κιβωτίου ταχυτήτων με 39 δόντια.
Πριν από τη διεξαγωγή αυτής της εργασίας, λαμβάνοντας υπόψη την εμπειρία που αποκτήθηκε από την εξισορρόπηση της έλικας του αεροσκάφους Yak-52, πραγματοποιήθηκαν ορισμένες πρόσθετες μελέτες, μεταξύ των οποίων:
- Προσδιορισμός των φυσικών συχνοτήτων των ταλαντώσεων του κινητήρα και της έλικας του αεροσκάφους Su-29,
- Έλεγχος του μεγέθους και της φασματικής σύνθεσης της αρχικής δόνησης στην καμπίνα του δεύτερου πιλότου πριν από την εξισορρόπηση.
3.2. Αποτελέσματα μελετών για τις φυσικές συχνότητες των ταλαντώσεων του κινητήρα και του έλικα
Οι φυσικές συχνότητες των ταλαντώσεων του κινητήρα, που είναι τοποθετημένες σε αμορτισέρ στο αμάξωμα του αεροσκάφους, προσδιορίστηκαν με τη χρήση του αναλυτή φάσματος AD-3527 της A&D (Ιαπωνία) μέσω κρουστικής διέγερσης των ταλαντώσεων του κινητήρα.
Στο φάσμα των φυσικών ταλαντώσεων της ανάρτησης του κινητήρα (βλέπε σχήμα 3.2), εντοπίστηκαν έξι κύριες συχνότητες: 16 Hz, 22 Hz, 37 Hz, 66 Hz, 88 Hz, 120 Hz.
Από αυτές, θεωρείται ότι οι συχνότητες 66 Hz, 88 Hz και 120 Hz σχετίζονται άμεσα με τα χαρακτηριστικά της στήριξης (ανάρτησης) του κινητήρα στο σώμα του αεροσκάφους.
Οι συχνότητες 16 Hz και 22 Hz συνδέονται πιθανότατα με τις φυσικές ταλαντώσεις του αεροσκάφους στο πλαίσιο.
Η συχνότητα 37 Hz σχετίζεται πιθανώς με τη φυσική συχνότητα των ταλαντώσεων του πτερυγίου της έλικας του αεροσκάφους.
Η υπόθεση αυτή επιβεβαιώνεται από τα αποτελέσματα του ελέγχου των φυσικών συχνοτήτων των ταλαντώσεων της έλικας, που προέκυψαν επίσης με τη μέθοδο της κρουστικής διέγερσης.
Στο φάσμα των φυσικών ταλαντώσεων του πτερυγίου της έλικας (βλέπε Σχήμα 3.3), εντοπίστηκαν τρεις κύριες συχνότητες: 37 Hz, 100 Hz και 174 Hz.
Τα δεδομένα σχετικά με τις φυσικές συχνότητες των ταλαντώσεων του πτερυγίου της έλικας και του κινητήρα του αεροσκάφους Su-29 μπορεί να είναι ιδιαίτερα σημαντικά κατά την επιλογή της συχνότητας περιστροφής της έλικας που χρησιμοποιείται κατά την εξισορρόπηση. Η βασική προϋπόθεση για την επιλογή αυτής της συχνότητας είναι να διασφαλιστεί η μέγιστη δυνατή απόκλισή της από τις φυσικές συχνότητες των δομικών στοιχείων του αεροσκάφους.
Επιπλέον, η γνώση των φυσικών συχνοτήτων των επιμέρους εξαρτημάτων και μερών του αεροσκάφους μπορεί να είναι χρήσιμη για τον εντοπισμό των αιτιών της απότομης αύξησης (σε περίπτωση συντονισμού) ορισμένων συνιστωσών του φάσματος κραδασμών σε διάφορους τρόπους ταχύτητας του κινητήρα.
3.3. Έλεγχος των κραδασμών στην καμπίνα του δεύτερου πιλότου του αεροσκάφους Su-29 στο έδαφος πριν από την εξισορρόπηση
Οι αρχικοί κραδασμοί του αεροσκάφους Su-29, που εντοπίστηκαν πριν από την εξισορρόπηση των ελίκων, μετρήθηκαν στην καμπίνα του δεύτερου πιλότου στην κατακόρυφη κατεύθυνση με τη χρήση φορητού αναλυτή φάσματος κραδασμών μοντέλο AD-3527 της A&D (Ιαπωνία) στην περιοχή συχνοτήτων από 5 έως 200 Hz.
Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν σε τέσσερις κύριες καταστάσεις στροφών του κινητήρα, αντίστοιχα ίσες με 60%, 65%, 70% και 82% της μέγιστης συχνότητας περιστροφής του.
Τα αποτελέσματα που προέκυψαν παρουσιάζονται στον πίνακα 3.1.
Όπως φαίνεται από τον πίνακα 2.1, οι κύριες συνιστώσες των δονήσεων εμφανίζονται στις συχνότητες περιστροφής της έλικας Vв1, ο στροφαλοφόρος άξονας του κινητήρα Vк1, και η κίνηση του αεροσυμπιεστή (ή/και ο αισθητήρας συχνότητας) Vн, καθώς και στη 2η αρμονική του στροφαλοφόρου άξονα Vк2 και ενδεχομένως η 3η αρμονική (πτερύγιο) της έλικας Vв3, η οποία είναι κοντά στη συχνότητα της δεύτερης αρμονικής του στροφαλοφόρου άξονα.
Πίνακας 3.1.
№ | Συχνότητα περιστροφής έλικα, % | Συχνότητα περιστροφής έλικα, rpm | Vв1 | Vн | Vк1 | Vв3 | Vк2 | Vв4 | Vк3 | V? | V∑, mm/sec |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 60 | 1150 5.4 |
1560 2.6 |
1740 2.0 |
3450 – |
3480 – |
6120 2.8 |
– | – | – | 8.0 |
2 | 65 | 1240 5.7 |
1700 2.4 |
1890 3.2 |
3780 – |
– | – | – | – | – | 10.6 |
3 | 70 | 1320 5.2 |
1860 3.0 |
2010 2.5 |
3960 – |
4020 – |
– | – | – | 11.5 | |
4 | 82 | 1580 3.2 |
2160 1.5 |
2400 3.0 |
4740 – |
4800 8.5 |
– | – | – | 9.7 |
Επιπλέον, στο φάσμα των δονήσεων στη λειτουργία ταχύτητας 60%, βρέθηκε μια μη αναγνωρισμένη συνιστώσα με το υπολογισμένο φάσμα σε συχνότητα 6120 κύκλων/λεπτό, η οποία μπορεί να οφείλεται σε συντονισμό σε συχνότητα περίπου 100 Hz ενός από τα δομικά στοιχεία του αεροσκάφους. Τέτοιο στοιχείο θα μπορούσε να είναι η έλικα, μία από τις φυσικές συχνότητες της οποίας είναι 100 Hz.
Η μέγιστη συνολική δόνηση του αεροσκάφους V∑, φτάνοντας τα 11,5 mm/sec, βρέθηκε στη λειτουργία ταχύτητας 70%.
Η κύρια συνιστώσα της συνολικής δόνησης σε αυτή τη λειτουργία εμφανίζεται στη 2η αρμονική (4020 κύκλοι/λεπτό) της συχνότητας περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα του κινητήρα Vк2 και ισούται με 10,8 mm/sec.
Μπορεί να υποτεθεί ότι το στοιχείο αυτό σχετίζεται με τη λειτουργία της ομάδας εμβόλων του κινητήρα (διεργασίες κρούσης που συμβαίνουν κατά τη διπλή κίνηση των εμβόλων ανά μία περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα).
Η απότομη αύξηση αυτής της συνιστώσας στον τρόπο λειτουργίας 70% οφείλεται πιθανώς στις ταλαντώσεις συντονισμού ενός από τα δομικά στοιχεία του αεροσκάφους (ανάρτηση κινητήρα στο σώμα του αεροσκάφους) σε συχνότητα 67 Hz (4020 κύκλοι/λεπτό).
Θα πρέπει να σημειωθεί ότι, εκτός από τις διαταραχές από τις κρούσεις που σχετίζονται με τη λειτουργία της ομάδας εμβόλων, το μέγεθος της δόνησης σε αυτή την περιοχή συχνοτήτων μπορεί να επηρεαστεί από την αεροδυναμική δύναμη που εκδηλώνεται στη συχνότητα του πτερυγίου της έλικας (Vв3).
Στις ταχύτητες 65% και 82%, παρατηρείται αξιοσημείωτη αύξηση του στοιχείου Vк2 (Vв3) παρατηρείται επίσης, η οποία μπορεί επίσης να εξηγηθεί από τις ταλαντώσεις συντονισμού των επιμέρους στοιχείων του αεροσκάφους.
Το πλάτος της φασματικής συνιστώσας που σχετίζεται με την ανισορροπία της έλικας Vв1, που προσδιορίστηκε στις κύριες ταχύτητες πριν από την εξισορρόπηση, κυμαίνονταν από 2,4 έως 5,7 mm/sec, που είναι γενικά χαμηλότερη από την τιμή Vк2 στους αντίστοιχους τρόπους λειτουργίας.
Επιπλέον, όπως φαίνεται από τον πίνακα 3.1, οι μεταβολές της κατά τη μετάβαση από τη μία λειτουργία στην άλλη καθορίζονται όχι μόνο από την ποιότητα της εξισορρόπησης αλλά και από τον βαθμό απόκλισης της συχνότητας περιστροφής της έλικας από τις φυσικές συχνότητες των δομικών στοιχείων του αεροσκάφους.
3.4. Αποτελέσματα εξισορρόπησης
Η εξισορρόπηση της έλικας πραγματοποιήθηκε σε ένα επίπεδο με συχνότητα περιστροφής. Ως αποτέλεσμα αυτής της εξισορρόπησης, αντισταθμίστηκε η ανισορροπία δυναμικής δύναμης της έλικας.
Το πρωτόκολλο εξισορρόπησης παρατίθεται κατωτέρω στο προσάρτημα 1.
Η εξισορρόπηση πραγματοποιήθηκε σε συχνότητα περιστροφής της έλικας 1350 στροφές ανά λεπτό και περιλάμβανε δύο μετρήσεις.
Κατά την πρώτη εκτέλεση, προσδιορίστηκαν το πλάτος και η φάση της δόνησης στη συχνότητα περιστροφής της έλικας στην αρχική κατάσταση.
Κατά τη διάρκεια της δεύτερης εκτέλεσης, προσδιορίστηκαν το πλάτος και η φάση της δόνησης στη συχνότητα περιστροφής της έλικας μετά την τοποθέτηση μιας δοκιμαστικής μάζας γνωστού βάρους στην έλικα.
Με βάση τα αποτελέσματα αυτών των μετρήσεων, προσδιορίστηκαν η μάζα και η γωνία εγκατάστασης του διορθωτικού βάρους στο επίπεδο 1.
Μετά την τοποθέτηση της υπολογιζόμενης τιμής του διορθωτικού βάρους στην έλικα, η οποία ήταν 40,9 g, η δόνηση σε αυτή την κατάσταση ταχύτητας μειώθηκε από 6,7 mm/sec στην αρχική κατάσταση σε 1,5 mm/sec μετά την εξισορρόπηση.
Το επίπεδο κραδασμών που σχετίζεται με την ανισορροπία της έλικας σε άλλους τρόπους ταχύτητας μειώθηκε επίσης και παρέμεινε εντός του εύρους 1 έως 2,5 mm/sec μετά την εξισορρόπηση.
Η επαλήθευση της επίδρασης της ποιότητας της ζυγοστάθμισης στο επίπεδο κραδασμών του αεροσκάφους κατά την πτήση δεν πραγματοποιήθηκε λόγω της τυχαίας ζημιάς που υπέστη η έλικα κατά τη διάρκεια μιας από τις εκπαιδευτικές πτήσεις.
Πρέπει να σημειωθεί ότι το αποτέλεσμα που προκύπτει κατά την εξισορρόπηση αυτή διαφέρει σημαντικά από το αποτέλεσμα της εργοστασιακής εξισορρόπησης.
Ειδικότερα:
- Οι δονήσεις στη συχνότητα περιστροφής της έλικας μετά την εξισορρόπησή της στον τόπο μόνιμης εγκατάστασης (στον άξονα εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων του αεροσκάφους Su-29) μειώθηκαν περισσότερο από 4 φορές,
- Το διορθωτικό βάρος που εγκαταστάθηκε κατά τη διαδικασία εξισορρόπησης μετατοπίστηκε σε σχέση με το βάρος που εγκαταστάθηκε στο εργοστάσιο κατασκευής κατά περίπου 130 μοίρες.
Πιθανοί λόγοι για την κατάσταση αυτή μπορεί να περιλαμβάνουν:
- Σφάλματα του συστήματος μέτρησης της βάσης ζυγοστάθμισης του κατασκευαστή (απίθανο),
- Γεωμετρικά σφάλματα των θέσεων τοποθέτησης του συνδέσμου της ατράκτου της μηχανής ζυγοστάθμισης του κατασκευαστή, που οδηγούν σε ακτινική απόκλιση της έλικας κατά την τοποθέτησή της στην άτρακτο,
- Γεωμετρικά σφάλματα των θέσεων τοποθέτησης του συνδέσμου του άξονα εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων του αεροσκάφους, που οδηγούν σε ακτινική απόκλιση της έλικας κατά την τοποθέτησή της στον άξονα του κιβωτίου ταχυτήτων.
3.5. Συµπεράσµατα από τα αποτελέσµατα της εργασίας
3.5.1.
Η εξισορρόπηση της έλικας του αεροσκάφους Su-29, που πραγματοποιήθηκε σε ένα επίπεδο με συχνότητα περιστροφής της έλικας 1350 στροφές ανά λεπτό (70%), επέτρεψε τη μείωση των κραδασμών της έλικας από 6,7 mm/sec σε 1,5 mm/sec.
Το επίπεδο κραδασμών που σχετίζεται με την ανισορροπία της έλικας σε άλλους τρόπους ταχύτητας μειώθηκε επίσης σημαντικά και παρέμεινε εντός του εύρους 1 έως 2,5 mm/sec.
3.5.2.
Για να διευκρινιστούν οι πιθανοί λόγοι για τα μη ικανοποιητικά αποτελέσματα της ζυγοστάθμισης που πραγματοποιήθηκε στο εργοστάσιο κατασκευής, είναι απαραίτητο να ελεγχθεί η ακτινική ολίσθηση της έλικας στον άξονα εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων του κινητήρα του αεροσκάφους.
Προσάρτημα 1
ΠΡΩΤΌΚΟΛΛΟ ΕΞΙΣΟΡΡΌΠΗΣΗΣ
Προπέλα MTV-9-K-C/CL 260-27 του αεροσκάφους Su-29 για ακροβατικά αεροσκάφη
1. Πελάτης: V.D. Chvokov
2. Τοποθεσία εγκατάστασης έλικα: άξονας εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων του αεροσκάφους Su-29
3. Τύπος έλικα: 260-27.
4. Μέθοδος εξισορρόπησης: συναρμολόγηση επί τόπου (σε δικά του έδρανα), σε ένα επίπεδο
5. Συχνότητα περιστροφής έλικας κατά την εξισορρόπηση, rpm: 1350
6. Μοντέλο, σειριακός αριθμός και κατασκευαστής της συσκευής εξισορρόπησης: "Balanset-1", αύξων αριθμός 149
7. Ρυθμιστικά έγγραφα που χρησιμοποιήθηκαν κατά την εξισορρόπηση:
7.1. _____________________________________________________________
_____________________________________________________________
8. Ημερομηνία εξισορρόπησης: 15.06.2014
9. Συγκεντρωτικός πίνακας αποτελεσμάτων εξισορρόπησης:
№ | Αποτελέσματα μέτρησης | Δόνηση, mm/sec | Ανισορροπία, g* mm |
---|---|---|---|
1 | Πριν από την εξισορρόπηση *) | 6.7 | 6135 |
2 | Μετά την εξισορρόπηση | 1.5 | 1350 |
ISO 1940 Ανοχή για την κατηγορία G 6.3 | 1500 |
*) Σημείωση: Η ζυγοστάθμιση πραγματοποιήθηκε με το διορθωτικό βάρος που εγκατέστησε ο κατασκευαστής να παραμένει στην έλικα.
10. Συμπέρασμα:
10.1. Το επίπεδο κραδασμών (υπολειπόμενη ανισορροπία) μετά την εξισορρόπηση της έλικας που είναι εγκατεστημένη στον άξονα εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων του αεροσκάφους Su-29 (βλ. σελ. 9.2) έχει μειωθεί περισσότερο από 4 φορές σε σύγκριση με την αρχική κατάσταση (βλ. σελ. 9.1).
10.2. Οι παράμετροι του διορθωτικού βάρους (μάζα, γωνία τοποθέτησης) που χρησιμοποιούνται για την επίτευξη του αποτελέσματος στη σ. 10.1 διαφέρουν σημαντικά από τις παραμέτρους του διορθωτικού βάρους που έχει τοποθετηθεί από τον κατασκευαστή (MT-propeller).
Συγκεκριμένα, κατά τη ζυγοστάθμιση τοποθετήθηκε ένα πρόσθετο διορθωτικό βάρος 40,9 g στην έλικα, το οποίο μετατοπίστηκε κατά 130° σε σχέση με το βάρος που είχε τοποθετηθεί από τον κατασκευαστή.
(Το βάρος που τοποθετήθηκε από τον κατασκευαστή δεν αφαιρέθηκε από την έλικα κατά τη διάρκεια της πρόσθετης ζυγοστάθμισης).
Πιθανοί λόγοι για την κατάσταση αυτή μπορεί να περιλαμβάνουν:
- Σφάλματα στο σύστημα μέτρησης της βάσης ζυγοστάθμισης του κατασκευαστή,
- Γεωμετρικά σφάλματα στις θέσεις τοποθέτησης του συνδέσμου της ατράκτου της μηχανής ζυγοστάθμισης του κατασκευαστή, που οδηγούν σε ακτινική απόκλιση της έλικας κατά την τοποθέτησή της στην άτρακτο,
- Γεωμετρικά σφάλματα στις θέσεις τοποθέτησης του συνδέσμου του άξονα εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων του αεροσκάφους, που οδηγούν σε ακτινική απόκλιση της έλικας κατά την τοποθέτησή της στον άξονα του κιβωτίου ταχυτήτων.
Για να προσδιοριστεί η συγκεκριμένη αιτία που οδηγεί σε αυξημένη ανισορροπία της έλικας όταν αυτή τοποθετείται στον άξονα εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων του αεροσκάφους Su-29, είναι απαραίτητο να:
- Ελέγξτε το σύστημα μέτρησης και τη γεωμετρική ακρίβεια των θέσεων τοποθέτησης της ατράκτου της μηχανής ζυγοστάθμισης που χρησιμοποιείται για τη ζυγοστάθμιση της έλικας MTV-9-K-C/CL 260-27 στον κατασκευαστή,
- Ελέγξτε την ακτινική ολίσθηση της έλικας που είναι εγκατεστημένη στον άξονα εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων του αεροσκάφους Su-29.
Εκτελεστής:
Επικεφαλής ειδικός της LLC "Kinematics"
Feldman V.D.