Главни специјалиста ВД Фелдман

1. Уместо предговора

Пре две и по године наше предузеће је започело серијску производњу уређаја „Балансет 1“, намењеног за балансирање ротационих механизама у сопственим лежајевима.

До данас је произведено више од 180 комплета који се ефикасно користе у различитим индустријама, укључујући производњу и рад вентилатора, дуваљки, електромотора, вретена машина, пумпи, дробилица, сепаратора, центрифуга, кардана и радилица и других механизама .

У последње време наше предузеће је добило велики број упита од организација и појединаца у вези са могућностима коришћења наше опреме за балансирање пропелера авиона и хеликоптера у теренским условима.

Нажалост, наши стручњаци, са дугогодишњим искуством у балансирању разних машина, никада се раније нису бавили овим питањем. Због тога су савети и препоруке које смо могли да пружимо нашим клијентима били веома општи и нису им увек омогућавали да ефикасно реше проблем који је у питању.

Ова ситуација је почела да се поправља овог пролећа. То је било због активног положаја ВД Чвокова, који је са нама организовао и активно учествовао у раду на балансирању пропелера авиона Јак-52 и Су-29, којима он управља.

Слика 1.1. Авион Јак-52 на аеродрому

Слика 1.2. Авион Су-29 на паркингу

2. Резултати балансирања пропелера и испитивања вибрација акробатског авиона Јак-52

2.1. Увод

У мају – јулу 2014. године извршено је испитивање вибрација авиона Јак-52 опремљеног авио-мотором М-14П и балансирање његовог двокрилног пропелера.

Балансирање је обављено у једној равни помоћу балансирајућег комплета „Балансет 1”, серијски број 149.

Шема мерења која се користи током балансирања приказана је на слици 2.1.

Током процеса балансирања, сензор вибрација (акцелерометар) 1 је уграђен на предњи поклопац мењача мотора помоћу магнета на посебном носачу.

Ласерски сензор фазног угла 2 је такође инсталиран на поклопцу мењача и оријентисан према рефлектујућој ознаци наненој на једну од лопатица пропелера.

Аналогни сигнали са сензора су преко каблова преношени до мерне јединице уређаја „Балансет 1“, где су претходно дигитално обрађени.

Потом су ови сигнали у дигиталном облику послани на рачунар, где је софтвер обрадио ове сигнале и израчунао масу и угао корективног утега који је потребан да се надокнади неравнотежа на пропелеру.

2.2. Током извођења овог посла стицане су одређене вештине и развијена технологија за балансирање пропелера авиона у теренским условима помоћу уређаја „Балансет 1“, укључујући:

• Одређивање локација и метода за уградњу (причвршћивање) сензора вибрација и фазног угла на објекту;
• Одређивање резонантних фреквенција више конструктивних елемената авиона (огибљење мотора, лопатице пропелера);
• Идентификовање фреквенција ротације мотора (режима рада) које обезбеђују минимални резидуални дисбаланс током балансирања;
• Успостављање толеранције за заостали дисбаланс пропелера итд.

Поред тога, добијени су занимљиви подаци о нивоима вибрација авиона опремљених моторима М-14П.

У наставку се налазе материјали извештаја састављени на основу резултата ових радова.

У њима су, поред резултата балансирања, дати подаци о вибрационим прегледима авиона Јак-52 и Су-29 добијени током земаљских и летних испитивања.

Ови подаци могу бити од интереса и за пилоте ваздухоплова и за специјалисте укључене у њихово одржавање.

Слика 2.1. Мерна шема за балансирање пропелера авиона Јак-52.

Зк – главни зупчаник мењача;

Зс – сателити мењача;

Зн – стационарни зупчаник мењача.

Током извођења овог посла, узимајући у обзир стечено искуство у балансирању пропелера авиона Су-29 и Јак-52, спроведено је више додатних студија, укључујући:

• Одређивање сопствених фреквенција осцилација мотора и пропелера авиона Јак-52;
• Провера магнитуде и спектралног састава вибрација у другој пилотској кабини током лета након балансирања пропелера;
• Провера величине и спектралног састава вибрација у другој пилотској кабини током лета након балансирања пропелера и подешавања силе затезања амортизера мотора.

2.2. Резултати студија о природним фреквенцијама осцилација мотора и пропелера

Природне фреквенције осцилација мотора, постављених на амортизере у кућишту авиона, одређиване су помоћу анализатора спектра АД-3527 компаније А&Д (Јапан) уз помоћ ударне побуде осцилација мотора.

У спектру сопствених осцилација суспензије мотора авиона Јак-52, чији је пример приказан на слици 2.2, идентификоване су четири главне фреквенције: 20 Хз, 74 Хз, 94 Хз, 120 Хз.

Слика 2.2. Спектар сопствених фреквенција суспензије мотора авиона Јак-52.

Фреквенције 74 Хз, 94 Хз и 120 Хз су вероватно повезане са карактеристикама монтаже мотора (вешења) на тело авиона.

Фреквенција 20 Хз је највероватније повезана са природним осцилацијама авиона на шасији.

Методом ударне побуде одређене су и природне фреквенције лопатица пропелера.

У овом случају идентификоване су четири главне фреквенције: 36 Хз, 80 Хз, 104 Хз и 134 Хз.

Подаци о природним фреквенцијама пропелера и осцилација мотора авиона Јак-52 могу бити посебно важни при избору фреквенције ротације елисе која се користи током балансирања. Главни услов за избор ове фреквенције је да се обезбеди њено максимално могуће одступање од природних фреквенција конструктивних елемената авиона.

Додатно, познавање природних фреквенција појединих компоненти и делова авиона може бити корисно за идентификацију узрока наглог повећања (у случају резонанције) појединих компоненти спектра вибрација при различитим режимима рада мотора.

2.3. Резултати балансирања

Као што је горе наведено, балансирање пропелера је изведено у једној равни, што је резултирало динамичком компензацијом неравнотеже силе пропелера.

Извођење динамичког балансирања у две равни, које би омогућило компензацију неравнотеже силе и момента елисе, није било изводљиво, јер конструкција пропелера уграђеног на авион Јак-52 омогућава формирање само једне корекционе равни.

Балансирање пропелера је вршено при фреквенцији ротације од 1150 о/мин (601ТП3Т), при чему је било могуће добити најстабилније резултате мерења вибрација у погледу амплитуде и фазе од старта до старта.

Балансирање пропелера је пратило класичну шему „два рада“.

Током прве вожње одређиване су амплитуда и фаза вибрације на фреквенцији ротације пропелера у његовом почетном стању.

Током друге вожње одређене су амплитуда и фаза вибрације на фреквенцији ротације пропелера након уградње пробне масе од 7 г на пропелер.

На основу ових података, помоћу софтвера израчуната је маса М = 19,5 г и угао уградње корективног утега Ф = 32°.

Због конструктивних карактеристика елисе, које не дозвољавају уградњу корективног утега под потребним углом, на пропелер су уграђена два еквивалентна тегова:

• Тежина М1 = 14 г под углом Ф1 = 0°;
• Тежина М2 = 8,3 г под углом Ф2 = 60°.

Након уградње наведених корективних тегова на пропелер, вибрације мерене на фреквенцији ротације од 1150 о/мин и повезане са неравнотежом пропелера су се смањиле са 10,2 мм/сец у почетном стању на 4,2 мм/сец након балансирања.

У овом случају, стварни дисбаланс пропелера је смањен са 2340 г*мм на 963 г*мм.

2.4. Провера ефекта резултата балансирања на ниво вибрација авиона Јак-52 на земљи при другим фреквенцијама ротације пропелера

Резултати провере вибрација авиона Јак-52 при другим режимима рада мотора добијени током земаљских испитивања приказани су у табели 2.1.

Као што се види из табеле, извршено балансирање је позитивно утицало на вибрације авиона Јак-52 у свим његовим режимима рада.

Табела 2.1.

№	Фреквенција ротације, 1ТП3Т	Фреквенција ротације пропелера, о/мин	РМС брзина вибрације, мм/сец
1	60	1153	4.2
2	65	1257	2.6
3	70	1345	2.1
4	82	1572	1.25

Додатни резултати теста вибрација

2.5. Провера вибрација авиона Јак-52 у ваздуху у главним режимима лета пре и после подешавања напетости амортизера

Штавише, током тестова на земљи, идентификовано је значајно смањење вибрација авиона са повећањем фреквенције ротације његовог пропелера.

Ово се може објаснити већим степеном одступања фреквенције ротације пропелера од фреквенције природних осцилација авиона на шасији (претпоставља се да је 20 Хз), што настаје када се фреквенција ротације пропелера повећа.

Поред вибрационих тестова спроведених након балансирања пропелера на земљи (видети одељак 2.3), извршена су мерења вибрација авиона Јак-52 у лету.

Вибрације у лету су мерене у другој пилотској кабини у вертикалном правцу коришћењем преносног анализатора спектра вибрација модела АД-3527 компаније А&Д (Јапан) у опсегу фреквенција од 5 до 200 (500) Хз.

Мерења су вршена на пет главних режима брзине мотора, односно једнаких 601ТП3Т, 651ТП3Т, 701ТП3Т и 821ТП3Т његове максималне фреквенције ротације.

Резултати мерења, спроведени пре подешавања амортизера, приказани су у табели 2.2.

Табела 2.2.

Компоненте спектра вибрација

№	Фреквенција ротације пропелера, 1ТП3Т	Фреквенција ротације пропелера, о/мин	Вв1 (Хз)	Амплитуда Вв1 (мм/сец)	Вн (Хз)	Амплитуда Вн (мм/сец)	Вк1 (Хз)	Амплитуда Вк1 (мм/сец)	Вв2 (Хз)	Амплитуда Вв2 (мм/сец)	Вк2 (Хз)	Амплитуда Вк2 (мм/сец)	Вв4 (Хз)	Амплитуда Вв4 (мм/сец)	Вк3 (Хз)	Амплитуда Вк3 (мм/сец)	Вв5 (Хз)	Амплитуда Вв5 (мм/сец)	В∑ (мм/сец)
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

Као пример, на сликама 2.3 и 2.4 приказани су дијаграми спектра добијени при мерењу вибрација у кабини авиона Јак-52 на режимима 601ТП3Т и 941ТП3Т који се користе за попуњавање табеле 2.2.

Слика 2.3. Спектар вибрација у кабини авиона Јак-52 у режиму 601ТП3Т.

Слика 2.4. Спектар вибрација у кабини авиона Јак-52 у режиму 941ТП3Т.

Као што се види из табеле 2.2, главне компоненте вибрације мерене у другој пилотској кабини појављују се на фреквенцијама ротације пропелера В._в1 (наглашено жутом бојом), радилица мотора В_к1 (означено плавом бојом), и погон ваздушног компресора (и/или сензор фреквенције) В_н (означено зеленом), као и на њиховим вишим хармоницима В_в2, В_в4, В_в5, и В_к2, В_к3.

Максимална укупна вибрација В_∑ је пронађен на режимима брзине од 821ТП3Т (1580 о/мин пропелера) и 941ТП3Т (1830 о/мин).

Главна компонента ове вибрације јавља се на 2. хармонику фреквенције В ротације радилице мотора_к2 и достиже вредности од 12,5 мм/сец при фреквенцији од 4800 циклуса/мин и 15,8 мм/сец при фреквенцији од 5520 циклуса/мин.

Може се претпоставити да је ова компонента повезана са радом клипне групе мотора (ударни процеси који се јављају приликом двоструког кретања клипова по једном обртају радилице).

Оштар пораст ове компоненте у режимима 821ТП3Т (први номинални) и 941ТП3Т (полетање) највероватније је узрокован не дефектима клипне групе, већ резонантним осцилацијама мотора уграђеног у тело авиона на амортизерима.

Овај закључак потврђују претходно разматрани експериментални резултати провере сопствених фреквенција осцилација вешања мотора, у чијем спектру се налазе 74 Хз (4440 циклуса/мин), 94 Хз (5640 циклуса/мин) и 120 Хз ( 7200 циклуса/мин).

Две од ових природних фреквенција, 74 Хз и 94 Хз, блиске су фреквенцији 2. хармоника ротације радилице, која се јавља при првом називном и узлетном режиму мотора.

Због значајних вибрација на 2. хармонику радилице утврђених током испитивања вибрација на првом називном и узлетном режиму мотора, извршена је провера и подешавање силе затезања амортизера вешања мотора.

Упоредни резултати испитивања добијени пре и после подешавања амортизера за фреквенцију ротације пропелера (В_в1) и 2. хармоник фреквенције ротације радилице (В_к2) приказани су у табели 2.3.

Табела 2.3.

№	Фреквенција ротације пропелера, 1ТП3Т	Фреквенција ротације пропелера, о/мин	Вв1 (Пре него што)	Вв1 (После)	Вк2 (Пре него што)	Вк2 (После)
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

Као што се види из табеле 2.3, подешавање амортизера није довело до значајних промена у главним вибрационим компонентама авиона.

Такође треба напоменути да је амплитуда спектралне компоненте повезана са неравнотежом пропелера В_в1, детектован у режимима 821ТП3Т и 941ТП3Т (видети табеле 1.2 и 1.3), је 3-7 пута мањи од амплитуда В_к2, присутан у овим режимима.

На другим режимима лета, компонента В_в1 креће се од 2,8 до 4,4 мм/сец.

Штавише, као што се види из табела 2.2 и 2.3, његове промене при преласку са једног режима на други углавном нису одређене квалитетом балансирања, већ степеном одступања фреквенције ротације пропелера од природних фреквенција различитих конструктивних елемената система. авиона.

2.6. Закључци из резултата рада

2.6.1.

Балансирање пропелера авиона Јак-52, изведено при фреквенцији ротације елисе од 1150 о/мин (601ТП3Т), омогућило је смањење вибрација пропелера са 10,2 мм/сец на 4,2 мм/сец.

С обзиром на искуство стечено током балансирања пропелера авиона Јак-52 и Су-29 помоћу уређаја „Балансет-1“, може се претпоставити да постоји могућност даљег смањења нивоа вибрација пропелера авиона Јак-52.

Ово се може постићи, посебно, одабиром различите (веће) фреквенције ротације пропелера током његовог балансирања, омогућавајући веће одступање од фреквенције природних осцилација авиона од 20 Хз (1200 циклуса/мин), идентификоване током тестова.

2.6.2.

Као што показују резултати вибрационих испитивања авиона Јак-52 у лету, његови спектри вибрација (поред поменуте компоненте која се појављује на фреквенцији ротације пропелера) садрже још неколико компоненти повезаних са радом радилице, клипном групом мотора. , као и погон ваздушног компресора (и/или сензор фреквенције).

Величине ових вибрација у режимима 601ТП3Т, 651ТП3Т и 701ТП3Т су упоредиве са величином вибрације повезане са неравнотежом пропелера.

Анализа ових вибрација показује да ће чак и потпуно елиминисање вибрација из неравнотеже пропелера смањити укупне вибрације авиона у овим режимима за највише 1,5 пута.

2.6.3.

Максимална укупна вибрација В_∑ авиона Јак-52 је пронађен на режимима брзине 821ТП3Т (1580 о/мин пропелера) и 941ТП3Т (1830 о/мин пропелера).

Главна компонента ове вибрације јавља се на 2. хармонику фреквенције В ротације радилице мотора_к2 (на фреквенцијама од 4800 циклуса/мин или 5520 циклуса/мин), при чему достиже вредности од 12,5 мм/сец и 15,8 мм/сец.

Разумно се може претпоставити да је ова компонента повезана са радом клипне групе мотора (ударни процеси који се јављају при двоструком кретању клипова по једном обртају радилице).

Оштар пораст ове компоненте на режимима 821ТП3Т (први номинални) и 941ТП3Т (полетање) највероватније је узрокован не дефектима клипне групе, већ резонантним осцилацијама мотора уграђеног у тело авиона на амортизерима.

Подешавање амортизера извршено током тестова није довело до значајних промена у вибрацијама.

Ова ситуација се вероватно може сматрати превидом у дизајну од стране конструктора авиона приликом избора система за монтажу мотора (вешења) у телу авиона.

2.6.4.

Подаци добијени током балансирања и додатних тестова вибрација (видети резултате тестова лета у одељку 2.5) омогућавају да се закључи да периодично праћење вибрација може бити корисно за дијагностичку процену техничког стања мотора авиона.

Такав рад се може обавити, на пример, помоћу уређаја „Балансет-1“, у ком је софтверу имплементирана функција спектралне анализе вибрација.

---

3. Резултати балансирања МТВ-9-КЦ/ЦЛ 260-27 пропелера и мерења вибрација акробатског авиона Су-29

3.1. Увод

Дана 15. јуна 2014. године извршено је балансирање трокраке МТВ-9-КЦ/ЦЛ 260-27 елисе авио-мотора М-14П акробатског авиона Су-29.

Према произвођачу, пропелер је био прелиминарно статички балансиран, о чему сведочи присуство корективног утега у равни 1, уграђеног у производном погону.

Балансирање пропелера, директно уграђеног на авион Су-29, обављено је помоћу комплета за балансирање вибрација „Балансет-1”, серијски број 149.

Шема мерења која се користи током балансирања приказана је на слици 3.1.

Током процеса балансирања, сензор вибрација (акцелерометар) 1 је монтиран на кућиште мењача мотора помоћу магнета на посебном носачу.

Ласерски сензор фазног угла 2 је такође монтиран на кућиште мењача и оријентисан према рефлектујућој ознаци наненој на једну од лопатица пропелера.

Аналогни сигнали са сензора су преко каблова преношени до мерне јединице уређаја „Балансет-1“, где су претходно дигитално обрађени.

Потом су ови сигнали у дигиталном облику послати на рачунар, где је извршена софтверска обрада ових сигнала и израчуната маса и угао корективног утега који је потребан за компензацију дисбаланса пропелера.

Слика 3.1. Мерна шема за балансирање пропелера авиона Су-29.

З_к – главни зупчаник мењача са 75 зубаца;

З_ц – сателити мењача у количини од 6 комада са по 18 зубаца;

З_н – стационарни зупчаник мењача са 39 зубаца.

Пре спровођења овог посла, с обзиром на искуство стечено балансирањем пропелера авиона Јак-52, спроведено је низ додатних студија, укључујући:

• Одређивање сопствених фреквенција осцилација мотора и пропелера авиона Су-29;
• Провера магнитуде и спектралног састава почетне вибрације у другој пилотској кабини пре балансирања.

3.2. Резултати студија о природним фреквенцијама осцилација мотора и пропелера

Природне фреквенције осцилација мотора, постављених на амортизере у кућишту авиона, одређиване су помоћу анализатора спектра АД-3527 компаније А&Д (Јапан) уз помоћ ударне побуде осцилација мотора.

У спектру природних осцилација суспензије мотора (види слику 3.2), идентификовано је шест главних фреквенција: 16 Хз, 22 Хз, 37 Хз, 66 Хз, 88 Хз, 120 Хз.

Од тога се претпоставља да су фреквенције 66 Хз, 88 Хз и 120 Хз у директној вези са карактеристикама монтаже (вешења) мотора на тело авиона.

Фреквенције 16 Хз и 22 Хз су највероватније повезане са природним осцилацијама авиона на шасији.

Фреквенција 37 Хз је вероватно повезана са природном фреквенцијом осцилација лопатице пропелера авиона.

Ову претпоставку потврђују и резултати провере сопствених фреквенција осцилација елисе, такође добијени методом ударне побуде.

У спектру природних осцилација лопатице пропелера (види слику 3.3), идентификоване су три главне фреквенције: 37 Хз, 100 Хз и 174 Хз.

Подаци о природним фреквенцијама лопатице пропелера и осцилацијама мотора авиона Су-29 могу бити посебно важни при избору фреквенције ротације елисе која се користи при балансирању. Главни услов за избор ове фреквенције је да се обезбеди њено максимално могуће одступање од природних фреквенција конструктивних елемената авиона.

Штавише, познавање природних фреквенција појединих компоненти и делова авиона може бити корисно за идентификацију узрока наглог повећања (у случају резонанције) појединих компоненти спектра вибрација при различитим режимима рада мотора.

3.3. Провера вибрација у другој пилотској кабини авиона Су-29 на земљи пре балансирања

Иницијална вибрација авиона Су-29, идентификована пре балансирања пропелера, мерена је у другој пилотској кабини у вертикалном правцу коришћењем преносивог анализатора спектра вибрација модела АД-3527 компаније А&Д (Јапан) у опсегу фреквенција од 5 до 200 Хз. .

Мерења су вршена на четири главна режима брзине мотора, односно једнака 601ТП3Т, 651ТП3Т, 701ТП3Т и 821ТП3Т његове максималне фреквенције ротације.

Добијени резултати су приказани у табели 3.1.

Као што се види из табеле 2.1, главне компоненте вибрације се јављају на фреквенцијама ротације пропелера В._в1, радилица мотора В_к1, и погон ваздушног компресора (и/или сензор фреквенције) В_н, као и на 2. хармонику радилице В_к2 а могуће и 3. (лопатичаста) хармоника пропелера В_в3, који је по фреквенцији близак другом хармонику радилице.

Табела 3.1.

№	Фреквенција ротације пропелера, 1ТП3Т	Фреквенција ротације пропелера, о/мин	Вв1	Вн	Вк1	Вв3	Вк2	Вв4	Вк3	В?	В∑, мм/сец
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

Штавише, у спектру вибрација у режиму брзине 601ТП3Т пронађена је неидентификована компонента са израчунатим спектром на фреквенцији од 6120 циклуса/мин, што може бити узроковано резонанцом на фреквенцији од око 100 Хз једног од структурних елемената авиона. . Такав елемент би могао бити пропелер, чија је једна од природних фреквенција 100 Хз.

Максимална укупна вибрација авиона В_∑, достижући 11,5 мм/сец, пронађено је у режиму брзине 701ТП3Т.

Главна компонента укупне вибрације у овом режиму јавља се на 2. хармонику (4020 циклуса/мин) фреквенције ротације радилице мотора В._к2 и једнака је 10,8 мм/сец.

Може се претпоставити да је ова компонента повезана са радом клипне групе мотора (ударни процеси који се јављају приликом двоструког кретања клипова по једном обртају радилице).

Оштар пораст ове компоненте у режиму 701ТП3Т вероватно је последица резонантних осцилација једног од конструктивних елемената авиона (огибљење мотора у телу авиона) на фреквенцији од 67 Хз (4020 циклуса/мин).

Треба напоменути да поред ударних сметњи повезаних са радом клипне групе, на величину вибрације у овом фреквентном опсегу може утицати и аеродинамичка сила која се манифестује на фреквенцији лопатица пропелера (В_в3).

У режимима брзине 651ТП3Т и 821ТП3Т, приметно повећање компоненте В_к2 (В_в3) се такође уочава, што се такође може објаснити резонантним осцилацијама појединих компоненти авиона.

Амплитуда спектралне компоненте повезане са неравнотежом пропелера В_в1, идентификован у главним режимима брзине пре балансирања, кретао се од 2,4 до 5,7 мм/сец, што је генерално ниже од вредности В_к2 на одговарајућим режимима.

Штавише, као што се види из табеле 3.1, његове промене при преласку са једног режима на други су одређене не само квалитетом балансирања већ и степеном одступања фреквенције ротације пропелера од сопствених фреквенција конструктивних елемената авиона.

3.4. Резултати балансирања

Балансирање пропелера је изведено у једној равни на фреквенцији ротације. Као резултат таквог балансирања, компензована је неравнотежа динамичке силе пропелера.

Протокол балансирања је дат у наставку у Додатку 1.

Балансирање је изведено при фреквенцији ротације пропелера од 1350 о/мин и укључивало је два мерна циклуса.

Током прве вожње одређиване су амплитуда и фаза вибрације на фреквенцији ротације пропелера у почетном стању.

Током друге вожње, одређене су амплитуда и фаза вибрације на фреквенцији ротације пропелера након постављања пробне масе познате тежине на елису.

На основу резултата ових мерења одређена је маса и угао уградње корективног утега у равни 1.

Након уградње израчунате вредности корективне тежине на пропелер, која је износила 40,9 г, вибрација при овом режиму брзине је смањена са 6,7 мм/сец у почетном стању на 1,5 мм/сец након балансирања.

Ниво вибрација повезаних са неравнотежом пропелера на другим режимима брзине такође се смањио и остао у опсегу од 1 до 2,5 мм/сец након балансирања.

Провера утицаја квалитета балансирања на ниво вибрација авиона у лету није извршена због случајног оштећења овог пропелера током једног од тренажних летова.

Треба напоменути да се резултат добијен током овог балансирања значајно разликује од резултата фабричког балансирања.

Нарочито:

• Вибрације на фреквенцији ротације пропелера након његовог балансирања на месту сталног постављања (на излазном вратилу мењача авиона Су-29) смањене су за више од 4 пута;
• Корективна тежина инсталирана током процеса балансирања померена је у односу на тежину инсталирану у производном погону за приближно 130 степени.

Могући разлози за ову ситуацију могу укључивати:

• Грешке у мерном систему сталка за балансирање произвођача (мало вероватно);
• Геометријске грешке на местима уградње спојнице вретена машине за балансирање произвођача, што доводи до радијалног искорењивања пропелера када се инсталира на вретено;
• Геометријске грешке на местима уградње спојнице излазног вратила мењача авиона, које доводе до радијалног искорењивања пропелера када се угради на вратило мењача.

3.5. Закључци из резултата рада

3.5.1.

Балансирање пропелера авиона Су-29, изведено у једној равни при фреквенцији ротације елисе од 1350 о/мин (701ТП3Т), омогућило је смањење вибрација пропелера са 6,7 мм/сец на 1,5 мм/сец.

Ниво вибрација повезаних са неравнотежом пропелера на другим режимима брзине такође се значајно смањио и остао у опсегу од 1 до 2,5 мм/сец.

3.5.2.

Да би се разјаснили могући разлози незадовољавајућих резултата балансирања у фабрици, потребно је проверити радијално трчање елисе на излазном вратилу мењача мотора авиона.

---

Прилог 1

ПРОТОКОЛ ЗА БАЛАНСИРАЊЕ

Пропелер МТВ-9-КЦ/ЦЛ 260-27 акробатског авиона Су-29

1. Наручилац: ВД Чвоков

2. Место уградње елисе: излазно вратило мењача авиона Су-29

3. Тип пропелера: МТВ-9-КЦ/ЦЛ 260-27

4. Метода балансирања: монтира се на лицу места (у сопственим лежајевима), у једној равни

5. Фреквенција ротације пропелера током балансирања, о/мин: 1350

6. Модел, серијски број и произвођач балансног уређаја: „Балансет-1“, серијски број 149

7. Регулаторна документа која се користе током билансирања:

7.1. _____________________________________________________________

_____________________________________________________________

8. Датум билансирања: 15.06.2014

9. Збирна табела резултата билансирања:

№	Резултати мерења	Вибрације, мм/сец	Неравнотежа, г* мм
1	Пре балансирања *)	6.7	6135
2	Након балансирања	1.5	1350
ИСО 1940 Толеранција за класу Г 6.3			1500

*) Напомена: Балансирање је обављено са корективном тежином коју је инсталирао произвођач која је остала на пропелеру.

10. Закључак:

10.1. Ниво вибрација (заостала неравнотежа) након балансирања пропелера уграђеног на излазну осовину мењача авиона Су-29 (видети стр.9.2) смањен је за више од 4 пута у односу на почетно стање (видети стр.9.1).

10.2. Параметри корективне тежине (маса, угао уградње) који се користе за постизање резултата у стр. 10.1 значајно се разликују од параметара корективне тежине које је инсталирао произвођач (МТ-елиса).

Конкретно, на пропелер је током балансирања уграђена додатна корективна тежина од 40,9 г, која је померена за угао од 130° у односу на тежину коју је инсталирао произвођач.

(Тег који је инсталирао произвођач није уклоњен са пропелера током додатног балансирања).

Могући разлози за ову ситуацију могу укључивати:

• Грешке у мерном систему сталка за балансирање произвођача;
• Геометријске грешке на местима монтаже спојнице вретена машине за балансирање произвођача, што доводи до радијалног искакања пропелера када је инсталиран на вретено;
• Геометријске грешке на местима монтаже спојнице излазног вратила мењача авиона, доводе до радијалног искорењивања пропелера када се угради на вратило мењача.

За идентификацију специфичног узрока који доводи до повећаног дисбаланса пропелера када се монтира на излазну осовину мењача авиона Су-29, потребно је:

• Проверите мерни систем и геометријску тачност места за уградњу вретена машине за балансирање која се користи за балансирање пропелера МТВ-9-КЦ/ЦЛ 260-27 код произвођача;
• Проверите радијално одступање пропелера инсталираног на излазном вратилу мењача авиона Су-29.

Извршилац:

Главни специјалиста ДОО "Кинематика"

Фелдман ВД