Нормы летной годности гражданских воздушных судов Республики Казахстан (стр. 55 )

Испытания при повышенном крутящем моменте могут проводиться как часть 150-часовых испытаний, регламентируемых или как специальное стендовое испытание.

Испытания можно не проводить, если представлены доказательства, полученные из других экспериментов, заменяющих эти испытания. Такие доказательства могут быть получены из результатов испытаний двигателя в целом или равноценных им испытаний отдельных групп его элементов.

Испытания должны проводиться на стенде с тормозным устройством или совместно с соответствующим воздушным винтом при частоте вращения взлетного режима.

Если при частоте вращения, соответствующей взлетному режиму, не достигается повышенной крутящий момент, то испытания следует проводить при той частоте вращения, при которой возможно получение такого крутящего момента.

Температура газа на входе в свободную турбину должна быть равной максимальной для взлетного режима, а температура масла на входе в двигатель должна быть установлена исходя из наиболее тяжелых условий работы подшипников свободной турбины.

Испытания при повышенном крутящем моменте должны состоять из:

1) непрерывной работы двигателя на режиме, соответствующем примерно 0,75 взлетной мощности, в течение 5 минут;

2) работы двигателя (непрерывными циклами продолжительностью не менее 3 минут каждый) на одном из режимов в течение 15 минут.

Кроме параметров при испытаниях должна измеряться температура подшипников свободной турбины.

Результаты испытаний признаются удовлетворительными, если дефектация деталей после испытаний двигателя свидетельствует о пригодности их для дальнейшего использования.

769. При проверке топливной системы и системы автоматического регулирования двигателя должны быть проведены испытания, подтверждающие работоспособность топливной системы двигателя при указанных в технической документации тонкости очистки, максимальных и минимальных давлениях и температурах топлива на входе в двигатель в ожидаемых условиях эксплуатации. Должно быть показано также, что работоспособность топливной системы и системы автоматического регулирования двигателя сохраняется при отсутствии очистки топлива в топливном фильтре в течение времени, равного не менее половины максимальной продолжительности полета по типовому профилю. Все испытания могут проводиться на отдельных элементах (агрегатах), системах или на двигателе.

Если условия 150-часовых стендовых испытаний не обеспечивают проверки некоторых функций системы автоматического регулирования двигателя, например, ограничение раскрутки ротора свободной турбины, крутящего момента, температуры газа, то должны быть проведены дополнительные специальные испытания, показывающие, что системы автоматического регулирования удовлетворительно выполняет и эти функции.

Должно быть показано, что агрегаты топливной системы и системы автоматического регулирования обеспечивают поддержание заданных в технической документации установившихся режимов двигателя и переход с одного режима на другой без недопустимого превышения, колебания или провала регулируемых параметров, определяющих работоспособность двигателя.

Должна быть проверена работоспособность агрегатов топливной системы и системы автоматического регулирования при имитации особых случаев эксплуатации, включающих:

1) минимальное возможное давление топлива на входе (например, при имитации выключения подкачивающих насосов). Работа двигателя должна быть проверена с имитацией полетного цикла;

2) переключение с одного источника питания на другой.

Ограничители температуры газа и других параметров двигателя могут проверяться при имитации сигнала превышения параметра. Длительность проверки работы ограничителей должна соответствовать возможной длительности действия этих ограничителей в полетном цикле согласно технической документации.

Испытания должны подтвердить стабильность срабатывания ограничителей.

Специальными испытаниями должна быть подтверждена работоспособность агрегатов топливной системы и системы автоматического регулирования двигателя на основном и резервном топливах. При испытаниях должны быть подтверждены:

1) отсутствие необходимости перерегулировки агрегатов при изменении температуры окружающей среды в ожидаемых условиях эксплуатации;

2) достаточность диапазона регулировки элементов в агрегатах топливной системы и системы автоматического регулирования при переходе с основного топлива на резервное.

Должно быть показано, что в элементах топливной системы и системы автоматического регулирования двигателя не возникает кавитационная эрозия, препятствующая нормальной работе двигателя в ожидаемых условиях эксплуатации в течение ресурса.

При испытаниях должны быть воспроизведены наиболее критические условия, способствующие возникновению кавитационной эрозии в насосах или других элементах систем, где такая эрозия возможна.

Должно быть проверено соответствие дренажных устройств с оценкой достаточности объема дренажной емкости для сливаемого топлива и правильности функционирования системы автоматического опорожнения и возврата топлива.

770. Для подтверждения работоспособности двигателя в случае возможного в эксплуатации кратковременного превышения заявленной максимальной частоты вращения ротора должны быть проведены специальные испытания при частоте вращения, составляющей 103 % от максимальной частоты вращения.

Суммарная наработка на режиме с такой частотой вращения (103 %) должна составлять 15 минут циклами по 3 минуты непрерывно, с выдержкой между циклами в течение 2,5 минут на режиме малого газа.

Примечание: у двухконтурных двигателей испытания ротора высокого давления могут не проводиться, если показано, что превышение его максимальной частоты вращения в условиях эксплуатации маловероятно.

Испытания должны проводиться при максимальной допустимой в эксплуатации температуре газа перед турбиной и максимальной температуре входящего в двигатель масла. Для получения необходимой температуры газа перед турбиной допускается изменять, например, площадь сечения реактивного сопла или соплового аппарата свободной турбины. Если вследствие ограничений по расходу топлива необходимая частота вращения получается не при максимальной температуре газа перед турбиной, то испытания должны проводиться при самой высокой возможной температуре газа перед турбиной, обеспечивающей необходимую для испытаний частоту вращения.

Для двигателей различных типов или имеющих различные законы регулирования необходимое превышение максимальной частоты вращения может быть обеспечено одним из следующих способов:

1) если двигатель имеет несколько роторов и достижение требуемой частоты вращения одновременно на каждом роторе невозможно или затруднительно, то максимальная частота вращения должна быть установлена для каждого ротора в отдельности;

2) для двигателя, у которого частота вращения ротора на всех режимах поддерживается постоянной, испытание должно быть проведено при частоте вращения, составляющей 103 % от этой постоянной частоты вращения;

3) если испытание проводится при низкой температуре воздуха на входе, то требуемая частота вращения ротора (роторов) может быть получена путем дросселирования воздуха на входе. При этом для высотных турбовинтовых двигателях, у которых температура газа перед турбиной на взлетном режиме ниже максимально допустимой, получение частоты вращения ротора, равной 103 % от максимальной частоты вращения, может быть достигнуто повышением температуры газа перед турбиной без снижения загрузки воздушного винта.

Примечание: при этом температура газа не должна превышать ее максимального допустимого значения;

4) для двигателя со свободной турбиной последняя должна работать при частоте вращения, составляющей не менее 103 % от частоты вращения на взлетном или другом режиме с наибольшей частотой вращения ротора свободной турбины;

5) в случае невозможности достижения для каждого ротора требуемой частоты вращения одним из указанных способов допускается применение других способов, указанных в программе испытаний;

6) если для двигателя с впрыском охлаждающей жидкости на взлетном режиме частота вращения отличается от частоты вращения без впрыска жидкости, то испытания должны проводиться с превышением более высокой из них.

Результаты данных испытаний оцениваются положительно, если показано, что:

1) при превышении максимальной частоты вращения ротора (роторов) отсутствуют предпосылки к отказам с опасными последствиями;

2) дефектация деталей двигателя, прошедшего испытание, свидетельствует о возможности их дальнейшей эксплуатации.

771. При проверке работы двигателя с имитацией режима авторотации для подтверждения сохранения работоспособности двигателя после непредвиденного выключения его в полете должно быть проведено испытание при максимальной возможной в эксплуатации частоте вращения авторотации, при отказе в подаче масла в двигатель в течение установленного периода времени.

Испытание на режиме авторотации должно проводиться в течение времени, требующегося для завершения полета ВС с одним выключенным двигателем с половины длины предполагаемого типичного маршрута, или до момента заклинивания ротора.

Результаты испытания следует считать удовлетворительными, если длительная авторотация не приводит к отказам с опасными последствиями.

Примечание: заклинивание ротора (роторов) не относится к опасным последствиям.

772. При поверке прочности редукторов, испытаниями должна быть проверена прочность элементов редукторов воздушного винта (для турбовинтового двигателя), пускового устройства, коробки приводов агрегатов, поломка которых может привести к отказам с опасными последствиями. Проверка прочности элементов редуктора (зубчатых передач, валов, шлицевых соединений, муфт и т. п.) должна проводиться при максимальной мощности воздушного винта (для редуктора воздушного винта турбовинтового двигателя), при максимальном крутящем моменте или другой наиболее критической нагрузке (для прочих редукторов).

При испытаниях должно быть воспроизведено время действия указанных нагрузок в эксплуатации за ресурс.

Для редуктора воздушного винта турбовинтового двигателя приемлемым является испытание длительностью не менее 10 % от ресурса, установленного для редуктора воздушного винта. Испытание должно проводиться этапами с наработкой по 5 часов на режиме максимальной мощности винта. При этом в каждом этапе должно содержаться 60 пятиминутных циклов непрерывной работы на режиме максимальной мощности винта, чередующихся с двухминутными циклами работы на режиме, соответствующем не менее 40 % от максимальной мощности винта.