Государственные испытания

Государственные испытания двигателя проводятся комиссией, в которую помимо представителей заказчика входят представители разработчика двигателя, разработчика ЛА, отраслевых институтов. Первый этап работы комиссии состоит в изучении большого числа представляемых разработчиком документов, перечень которых заранее регламентирован техническим заданием на разработку двигателя и ЕНЛГ.

В числе этих документов описание конструкции; газодинамические и прочностные расчеты; история доводки двигателя; справка о суммарной наработке двигателей на стенде и в полете, о достигнутых показателях надежности - средней наработке на отказ; отчеты о прохождении специальных и ресурсных испытаний, включая чистовое; результаты проверки в экстремальных условиях, на высотном стенде, в летных испытаниях; заключения о выполнении требований к основным данным на заявленных стендовых и полетных режимах, о проверке запасов газодинамической устойчивости, отсутствия автоколебаний и виброгорения, о достаточности запасов прочности и т.п.

Согласно ЕНЛГ, разработчик представляет специальный документ - таблицу соответствия требованиям этих норм.

По представленным материалам комиссия устанавливает соответствие двигателя по основным параметрам техническому заданию, а также современному научно-техническому уровню для двигателей аналогичного типа и назначения, дает оценку конструктивному и эксплуатационному совершенству - модульности, контролепригодности, ремонтопригодности, унифицированности используемых изделий и материалов, технологичности, обоснованности первоначального ресурса и возможности его увеличения в дальнейшем.

Двигатель, предназначенный для государственных испытаний, предъявляется комиссии в разобранном виде после прохождения сдаточных испытаний. Сборка производится под наблюдением представителей комиссии, оценивающих уровень технологичности сборки, используемого оборудования и инструмента, методов контроля.

После установки двигателя на стенд проводят отладку, проверку всех систем, регулировку системы автоматического управления, приработку и определение характеристик двигателя в соответствии с программой контрольного испытания. Производят тарировку тягоизмерительных устройств, мерных емкостей, контрольно-измерительной аппаратуры. После осмотра двигателя, анализа масла и топлива, промывки фильтров, заправки масляных емкостей, подключения необходимой измерительной аппаратуры начинают испытание, которое проводится этапами продолжительностью 5...20 ч в зависимости от назначения двигателя и особенностей эксплуатации ЛА. На каждом этапе двигатель работает на различных режимах, многократно проводятся пробы приемистости, включение и выключение форсажа. Циклограмма этапов выбирается так, чтобы достаточная часть испытания проходила на режимах предельного нагружения узлов и деталей, в частности при максимальных значениях температуры газа и физической частоты вращения. Для этого при необходимости часть этапов проводится при повышенной температуре воздуха на входе. Все агрегаты, проводимые от двигателя, загружаются в соответствии с условиями 'их работы на самолете. Между этапами разрешается проводить осмотр и регламентные работы, в том числе предусмотренные инструкцией по эксплуатации подрегулировки. Все обслуживание производится с помощью бортового комплекта инструмента и одиночного комплекта запчастей.

В ходе испытания ведется запись основных параметров двигателя и показаний эксплуатационных приборов, а на отдельных этапах и обязательно в начале и конце испытаний снимают дроссельные характеристики, по которым на нескольких регламентированных режимах проверяют соответствие основных данных техническим требованиям и оценивают изменение данных по мере выработки ресурса. При снятии характеристик загрузка агрегатов не производится. По требованию заказчика часть испытаний может проводиться на резервных сортах топлива и масла, а также при минимально допустимом по инструкции давлении масла.

Если первоначальный ресурс двигателя составляет до 500 ч, то общую продолжительность испытания принято назначать равной ресурсу. При большем ресурсе это становится затруднительным, и государственные испытания обычно проводят либо по типовой 150-часовой программе, либо по иной согласованной сокращенной эквиваленто-циклической программе, в которой наработка на тяжелых режимах (чрезвычайном, взлетном, максимальном продолжительном), а также общее число переменных процессов (запусков, проб приемистостей) должно соответствовать процессам, происходящим в условиях эксплуатации. Увеличением числа переменных процессов можно компенсировать сокращение общего времени испытания.

По завершению испытания производятся полная разборка двигателя, промывка, осмотр и дефектация его узлов и деталей. Микрометрическим обмером определяют износ, вытяжку, деформации нагруженных деталей, проверяют балансировку роторов, затяжку ответственных резьбовых соединений. Специальными методами, принятыми в данном производстве, - рентгеноскопическим, люминисцентным, токовихревым - проверяют отсутствие микротрещин в дисках, лопатках, валах, особенно в деталях горячей части. Покупные агрегаты, узлы, подшипники направляют на обследование предприятию-изготовителю. Общим требованием к состоянию деталей после испытания является отсутствие дефектов аварийного характера, препятствующих дальнейшему продолжению испытаний или эксплуатации с ограниченным ресурсом.

По результатам государственного испытания комиссией составляется акт, который после утверждения является основанием для серийного производства и приемки заказчиком двигателей испытанной компоновки. В акте Государственной комиссии приводятся также перечни отмеченных недостатков, которые должны быть устранены разработчиком в намеченные планом сроки. Двигатель, проходивший государственные испытания, хранится как эталон, принятый заказчиком, а основные данные и характеристики, установленные при испытаниях, используются для составления ТУ на приемку серийных двигателей.