Ефективність використання характеристик демпфування коливань лопаток турбін для діагностики тріщин
| dc.contributor.author | Бовсуновський, А. П. | |
| dc.contributor.author | Носаль, О. Ю. | |
| dc.date.accessioned | 2025-02-18T14:44:22Z | |
| dc.date.available | 2025-02-18T14:44:22Z | |
| dc.date.issued | 2024 | |
| dc.description.abstract | Лопатки турбін в процесі експлуатації зазнають інтенсивних механічних (статичних та динамічних) і термічних навантажень у корозійно-агресивному середовищі. Наслідком такого навантаження є поступове накопичення розсіяного втомного пошкодження, яке зрештою локалізується у вигляді тріщини втоми. При досягненні тріщиною критичного розміру виникає небезпека руйнування лопатки з катастрофічними наслідками для всієї турбіни. Вчасне виявлення пошкодження лопатки можливе на етапі ремонту турбіни з використанням вібраційної діагностики. Метою роботи є створення аналітичного підходу, що дозволяє моделювати зміну характеристики демпфування коливань лопатки турбіни з тріщиною втоми, а також дослідження впливу параметрів тріщини та геометричних параметрів лопатки на характеристики демпфування коливань лопатки для оцінки ефективності вібраційної діагностики пошкоджень. Представлено результати дослідження впливу поверхневої поперечної тріщини на характеристики демпфування коливань лопатки турбіни. В результаті експериментально-аналітичного дослідження встановлено вплив параметрів тріщини (розміру та розташування тріщини) та геометричних параметрів лопатки на характеристику демпфування коливань лопатки. Вібродіагностика лопаток турбін, заснована на зміні характеристики демпфування її коливань, є достатньо ефективною діагностичною ознакою для виявлення відносно невеликих тріщин, розмір яких не становить загрози цілісності лопаток. | |
| dc.description.abstractother | During operation, turbine blades are subjected tointense mechanical (static and dynamic) and thermal loads in a corrosive and aggressive environment. The consequence of such loading is the gradual accumulation of diffuse fatigue damage, which eventually becomes localized as a fatigue crack. When the crack reaches a critical size, there is a danger of blade destruction with catastrophic consequences for the entire turbine. Timely detection of blade damage is possible at the stage of turbine repair using vibration diagnostics.The purpose of the work is tocreate an analytical approach that allows modeling the change in the vibration damping characteristics of a turbine blade with a fatigue crack, as well as the study of the influence of the crack parameters and the geometric parameters of the blade on the vibration damping characteristics of the blade to assess the effectiveness of vibration diagnostics of damage.The results of the study of the effect of a surface transversecrack on the damping characteristics of turbine blade oscillations are presented. As a result of the experimental and analytical study, the effect of the crack parameters (size and location of the crack) and the geometric parameters of the blade on the damping characteristics of blade vibrations was established.Vibration diagnostic of turbine blades, based on a change in the damping characteristics of its vibrations, is a sufficiently effective diagnostic feature for detecting relatively small cracks, thesize of which does not pose a threat to the integrity of the blades.Given that the materials used for the manufacture of modern steam turbines and gas turbine engines have a rather low damping capacity, the use of changes in the damping characteristics of blade oscillations as a vibration diagnostic sign of damage is promising.Further work involves the study of the effect of cracks that appear on the edges of the blades on the damping characteristics of blade vibrations | |
| dc.format.pagerange | С. 71-79 | |
| dc.identifier.citation | Бовсуновський, А. П. Ефективність використання характеристик демпфування коливань лопаток турбін для діагностики тріщин / А. П. Бовсуновський, О. Ю. Носаль // Енергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал. – 2024. – № 4. – С. 71-79. – Бібліогр.: 23 назви. | |
| dc.identifier.doi | https://doi.org/10.20535/1813-5420.4.2024.315578 | |
| dc.identifier.orcid | 0000-0001-9562-0250 | |
| dc.identifier.orcid | 0000-0003-3253-9652 | |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/72596 | |
| dc.language.iso | uk | |
| dc.publisher | КПІ ім. Ігоря Сікорського | |
| dc.publisher.place | Київ | |
| dc.relation.ispartof | Енергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал, № 4 | |
| dc.subject | вібраційна діагностика | |
| dc.subject | лопатки турбін | |
| dc.subject | характеристика демпфування | |
| dc.subject | пошкодження | |
| dc.subject | навантаження | |
| dc.subject | тріщина | |
| dc.subject | vibration diagnosis | |
| dc.subject | turbine blades | |
| dc.subject | damping characteristics | |
| dc.subject | damage | |
| dc.subject | load | |
| dc.subject | crack | |
| dc.subject.udc | 620.178;620.179 | |
| dc.title | Ефективність використання характеристик демпфування коливань лопаток турбін для діагностики тріщин | |
| dc.title.alternative | Efficiency of use characteristics of damping of turbine blades for crack diagnostics | |
| dc.type | Article |