Ресурсных характеристик

В процессе конструктивной доводки сложных машин обычно вначале проводятся лабораторные испытания на надежность (ресурсные испытания) элементов конструкции и отдельных систем.

Поскольку гидроабразивное изнашивание определяется влиянием большого числа разнообразных факторов и в настоящее время отсутствует теория разрушения для этого сложного процесса, то корректная оценка износа реальных материалов и ресурсные испытания должны проводиться в условиях, максимально имитирующих эксплуатационные. М. М. Тененбаумом и Э. Л. Ароновым разработаны две разновидности машины ПВ-12, удовлетворяющие данным требованиям [186]. Машина для изнашивания образцов в постоянном объеме суспензии (рис. 6.15, а) предназначена для проведения испытаний в химически активных жидкостях. Из бака 2 суспензия при

174. ГОСТ 23.205—79. Обеспечение износостойкости изделий. Ускоренные ресурсные испытания с периодическим форсированием режима.— Введ. 01.01.80.

отметить, что положительный эффект от поверхностного наклепа на усталостную прочность прессовых соединений, где возможен фретинг-эффект, уменьшается при увеличении базы испытания. Имеются данные об отсутствии при этом четко выраженного физического предела выносливости, a.a.j носит условный характер и зависит 6т базы испытания. Поэтому для точного определения предела выносливости прессовых посадок при многоцикловых нагружениях необходимы ресурсные испытания.

сплава ВТ6 приведены в табл. 38. Следует отметить, что с увеличением диаметра образцов полезное действие обкатки увеличивается. Очень выгодно применять обкатку для уменьшения фретинг-эффекта (см. ранее) . В то же время необходимо учитывать, что предел выносливости обкатанных образцов бывает только условный при данном испытанном числе циклов, поэтому ресурсные испытания в данном случае необходимы. Значительно расширены возможности и эффективность обкатки при одновременном, наложении ультразвуковых вибраций. В этом случае процесс ППД идет технологически проще, и, что особенно важно, заметно уменьшается шероховатость поверхности. Так, у сплава ВТ9 при ультразвуковом упрочнении шариком диаметром 5 мм при амплитуде вибрации 15 мкм и статическом давлении 50 и 150 Н даже на гладких образцах предел выносливости повысился с 461 МПа соответственно до 588 и 657 М Па, т. е. на 27-44 % [ 189].

Лопасти спроектированы из условия обеспечения их эксплуатации по принципу безопасного ресурса. Однако в эксплуатации имели место несколько случаев разрушения лопастей в воздухе из-за производственного дефекта и механического повреждения (рис. 11.2, 11.3). Это поставило вопрос о введении периодического контроля лопастей на предмет выявления в них усталостных трещин. В связи с этим были проведены комплексные исследования закономерности развития усталостных трещин в лопастях с использованием данных о лопастях, которые прошли ресурсные испытания на стенде по различным программам и были доведены до разрушения. Данные о разрушенных лопастях представлены в табл. 11.1.

5.3. Ресурсные испытания

5.3. Ресурсные испытания............................ 78

ком 1. Испытательное устройство целесообразно разместить рядом с устройством для исследования единичного кольца, и тогда вспомогательные системы будут общими на обе конструкции. Необходимость иметь стенд для испытания натурного блока уплотнения вызвана тем, что появляется возможность контроля за работой не только блока в целом, но и каждой его ступени. Разборка, доработка (при необходимости) и сборка уплотнения не представляют затруднений. Испытания блока плавающих колец проводились для ГЦН реактора РБМК при перепадах давлений от 0,15 до 1,5 МПа с различными торцовыми и радиальными зазорами. Ресурсные испытания уплотнения с диаметральными зазорами 0,2—0,3 мм и торцовыми 0,05—0,1 мм велись в течение нескольких тысяч часов.

Лучшей была признана пара трения «графит—легированная конструкционная сталь». Оптимальная область нагружения этой пары в масляной среде (размер колец 150—300 мм) равна 0,18— 0,22 МПа. Мощность, потребляемая таким уплотнением, составляет около 4,5 кВт, температура неподвижных колец пары трения 70—80 °С, расход охлаждающей воды — примерно 1 м3. Завершающая стадия — ресурсные испытания в течение нескольких

Следует заметить, что ресурсные испытания требуют затрат значительных средств. Основной составляющей затрат на ресурсные испытания мощных ГЦН является стоимость электроэнергии. •Существенно снизить эти затраты можно, проводя испытания на безрасходном режиме, имитируя специальными устройствами нагрузки от рабочего колеса на подшипники. Такой прием можно применить только для ГЦН с уплотнением вала. Для герметичных ГЦН в силу особенностей их конструкции он неприменим.

нологических способов обеспечения требуемых ресурсных характеристик (упрочнение, высок о ресурсные соединения, крепеж с натягом и т.д.).

Стенд для испытаний переборных редукторов. Предназначен для исследования виброакустических, прочностных и ресурсных характеристик тяжелонагруженных одноступенчатых и двухступенчатых зубчатых передач, подшипников, соединительных муфт и т.д.

Стенд для испытаний планетарных редукторов. Предназначен для исследования виброакустических, прочностных и ресурсных характеристик планетарных зубчатых редукторов и их элементов (опоры, подвески центральных колес, соединительных муфт и т.д.).

Как видно из (4.35), высокие удельные параметры Ar-лазера возможны лишь при высоких плотностях токов, т. е. при использовании дуговых разрядов. Это обстоятельство сказывается на конструкции ионных лазеров. Для обеспечения однородного сильноточного разряда разрядную трубку приходится делать в виде достаточного тонкого капилляра. Иногда для достижения максимальной концентрации заряженных частиц разрядный капилляр помещают в продольное магнитное поле. Ряд проблем возникает в Аг-лазерах из-за эффекта переноса ионов Аг+ от анода к катоду. В результате этого вдоль разрядной трубки образуются большие градиенты давления и для ликвидации их приэлектродные области разряда приходится соединять длинной обводной трубкой, по которой газ возвращается обратно в прианодную зону. Однако основная проблема создания мощных Аг-лазеров заключается в преодолении высоких тепловых нагрузок. Для получения излучения мощностью ~10 Вт необходимо подвести к трубке ~10 кВт электрической энергии. Температура ионов в разряде составляет при этом ~3000 К. Это приводит к серьезному усложнению конструкции и сокращению ресурсных характеристик ионных лазеров.

ресурсных характеристик

В связи с этим эксплуатирующие АЭС организации вынуждены создавать и реализовывать на АЭС дополнительные технологии и средства контроля ресурсных характеристик и восстановления ресурса в случае его преждевременного исчерпания.

Контроль ресурса во время эксплуатации АЭС осуществляется путем контроля ресурсных характеристик, определяющих наступление предельных состояний. Предельные состояния наступают:

Анализ технической документации, поступающей на АЭС совместно с конструкциями или оборудованием, является важным этапом в обеспечении ресурса эксплуатации. Этот этап можно назвать анализом базовых ресурсных характеристик. Важность

а — предполагаемый при проектировании; б— часто встречающийся на практике; в — исчерпание назначенных ресурсных характеристик; г — исчерпание ресурса в соответствии с принятой ТРП; д — восстановление физического ресурса

Во время эксплуатации иногда возникает ситуация, когда ресурс исчерпывается по показаниям назначенных ресурсных характеристик (рис. 105,0). Например, до истечения назначенного срока службы число определенных режимов эксплуатации достигло предельного значения, указанного в регламенте на эксплуатацию, или коррозионный износ превысил установленную в проекте величину. В этом случае уточнение ресурса можно провести с использованием поверочного расчета прочности, выполненного на стадии проектирования. Часто такие расчеты содержат предельно допустимые проектные характеристики ресурса и, как правило, с использованием этих расчетов можно снять возникшие ограничения на ресурс эксплуатации конструкции.

4.6. Преждевременное исчерпание режимных ресурсных характеристик (число циклов пусков-остановов, гидроиспытаний и т.п.).