ГОСТ 26382-84
Группа Д14
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ДВИГАТЕЛИ ГАЗОТУРБИННЫЕ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ
Допустимые уровни вибрации и общие требования к контролю вибрации
Gas - turbine engines in civil aviation. Acceptable vibration levels and vibration control general requirements
ОКСТУ 7530
Дата введения 1986-01-01
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20 декабря 1984 г. N 4790 срок введения установлен с 01.01.86
Настоящий стандарт распространяется на все виды главных и вспомогательных газотурбинных двигателей гражданской авиации, а также на авиационные газотурбинные двигатели, применяемые на газо- и нефтеперекачивающих станциях и передвижных электростанциях (далее - двигатели).
Стандарт устанавливает допустимые уровни вибрации двигателей, исходя из обеспечения достаточной прочности его конструкции и виброустойчивости и вибропрочности агрегатов и оборудования, закрепленных на двигателе (далее - агрегаты), при длительной его работе во всем диапазоне частот вращения роторов и для всех режимов двигателя при стендовых испытаниях и в условиях эксплуатации, предусмотренных нормативно-технической документацией.
Стандарт устанавливает общие требования к контролю вибрации двигателя.
Термины и их пояснения приведены в справочном приложении 1.
1.1. Общие требования
1.1.1. Нормирование вибрации двигателя проводят по составляющим амплитудно-частотного спектра, возникающего в результате взаимодействия сложной механической системы двигателя, имеющей большое число собственных частот и форм колебаний, со случайно связанными между собой различными источниками возбуждения механического и газодинамического происхождения переменной интенсивности.
Частота и амплитуда каждой составляющей спектра характеризуют интенсивность источника возбуждения и вибрационную нагруженность двигателя и его элементов.
1.1.2. В зависимости от источников возбуждения нормируют отдельно вибрацию двигателя с частотой первой роторной гармоники и вибрацию с частотой, отличающейся от частоты первой роторной гармоники.
1.1.3. К числу основных источников возбуждения вибрации двигателя с частотой первой роторной гармоники относят:
массовую неуравновешенность роторов двигателя;
несоосность роторов, соединенных последовательно между собой;
торцевые биения подшипников на цапфах роторов;
аэродинамическую неуравновешенность рабочих ступеней роторов, преимущественно рабочих ступеней вентилятора;
тепловой дисбаланс роторов, вызванный неравномерностью охлаждения остановленного двигателя.
1.1.4. К числу основных источников возбуждения вибрации двигателя с частотой, отличающейся от частоты первой роторной гармоники, относят:
массовую и аэродинамическую неуравновешенность воздушного винта турбовинтового двигателя (ТВД);
окружную неравномерность потока воздуха на входе в двигатель;
несоосность роторов и связывающих их шлицевых соединений;
овальность беговых дорожек подшипников качения опор роторов;
колебательные процессы в проточной части двигателя (пульсация воздуха в воздухозаборнике, пульсация давления газа в камерах сгорания, вызванная несовершенством процесса горения, помпажные явления);
аэродинамическую неуравновешенность от лопастей воздушных винтов ТВД;
массовую неуравновешенность вращающихся элементов в агрегатах;
пульсацию давления рабочих тел гидравлических и пневматических агрегатов;
пульсацию потока воздуха от рабочих лопаток роторов с частотой их следования;
разноразмерность тел качения подшипников опор роторов двигателя;
неравномерность зацепления зубчатых передач редуктора ТВД и коробки приводов агрегатов двигателя и др.
1.1.5. К числу основных внешних источников возбуждения низкочастотной вибрации двигателя относят:
вибрацию самолета (вертолета) при его разбеге, посадке и пробеге, а также в полете при неблагоприятных метеорологических условиях и др.;
массовую и аэродинамическую неуравновешенность несущего и хвостового винтов вертолета;
аэродинамическую неуравновешенность лопастей несущего и хвостового винтов вертолета и др.
1.1.6. Допустимые уровни вибрации двигателя установлены:
в диапазоне частот вибрации от 10 до 2000 Гц;
в каждом из трех ортогональных направлений - осевом (параллельно оси двигателя), поперечно-горизонтальном и вертикальном;
на корпусах двигателя в плоскостях крепления узлов подвесок двигателя на силовой установке самолета (вертолета) и в плоскостях расположения опор роторов, имеющих непосредственную силовую связь с корпусами двигателя.
1.1.7. Допустимый уровень вибрации двигателя в местах, отличных от указанных в п.1.1.6, устанавливает разработчик двигателя на основании статистического анализа данных эксплуатации и производства двигателей.
1.1.8. Допустимый уровень вибрации двигателя в местах крепления агрегатов установлен:
в диапазоне частот вибрации от 5 до 2000 Гц;
в каждом из трех ортогональных направлений - осевом, поперечно-горизонтальном и вертикальном;
на корпусе агрегата, вблизи места его крепления на двигателе.
1.1.9. Допустимые уровни вибрации двигателя установлены в табл.1-4, а также на номограмме, построенной в логарифмическом масштабе, в амплитудах виброперемещения, виброскорости, виброускорения (далее - величины вибрации).
Таблица 1
Диапазон частот вибрации двигателя , Гц | Допустимая амплитуда | ||
виброперемещения, м | виброскорости, м/с | виброускорения, м/с | |
От 20 до 57 | 7,162·10· | 45·10 | 0,283· |
От 57 до 85 | 0,4053· | 2,546· | 16 |
От 85 до 637 | 4,775·10· | 30·10 | 0,188· |
От 637 до 2000 | 3,04· | 19,1· | 120 |
Таблица 2
Диапазон частот вибрации двигателя , Гц | Допустимая амплитуда | ||
виброперемещения, | виброскорости, м/с | виброускорения, м/с | |
От 20 до 72 | 8,75·10· | 55·10 | 0,345· |
От 72 до 100 | 0,633· | 3,97· | 25 |
От 100 до 637 | 6,36·10· | 40·10 | 0,251· |
От 637 до 2000 | 4,053· | 25,47· | 160 |
От 10 до 30* | 0,3·10 | 1,885·10· | 0,01184· |
________________
* Для двигателя, частота вибрации которого равна частоте вращения воздушного винта и ротора вентилятора.
Таблица 3
Диапазон частот вибрации двигателя , Гц | Допустимая амплитуда | ||
виброперемещения, | виброскорости, м/с | виброускорения, м/с | |
От 10 до 80 | 9,6·10· | 60·10 | 0,377· |
От 80 до 96 | 0,760· | 4,77· | 30 |
От 96 до 318 | 7,96·10· | 50·10 | 0,314· |
От 318 до 354 | 2,53· | 15,9· | 100 |
От 354 до 707 | 7,16·10· | 45·10 | 0,283· |
От 707 до 2000 | 5,066· | 31,83· | 200 |
Таблица 4
Диапазон частот вибрации двигателя , Гц | Допустимая амплитуда | ||
виброперемещения, м | виброскорости, м/с | виброускорения, м/с | |
От 5 до 20 | 1·10* | 6,283·10·* | 0,395·* |
19,1·10·** | 120·10** | 0,754·** | |
От 20 до 133 | 19,1·10· | 120·10 | 0,754· |
От 133 до 177 | 2,53· | 15,92· | 100 |
От 177 до 354 | 14,32·10· | 90·10 | 0,565· |
От 354 до 2000 | 5,066· | 31,832· | 200 |
________________
* Для двигателей, установленных на самолете.
** Для двигателей, установленных на вертолете.
1.2. Допустимый уровень вибрации одновального двигателя с частотой первой роторной гармоники
1.2.1. На установившихся режимах максимальная амплитуда величин вибрации двигателя при приемо-сдаточных испытаниях и совмещении видов испытаний из числа предъявительских и приемо-сдаточных не должна превышать значений, указанных в табл.1 и представленных кривой 1 номограммы, а на неустановившихся режимах - значений, указанных в табл.2, и представленных кривой 2 номограммы. Допускается при перекладке клапанов перепуска воздуха кратковременное повышение уровня вибрации.