Учёный НГУ разработал метод прогнозирования аварий в газотурбинных установках

Профессор НГУ Сергей Сухинин получил патент на способ обнаруживать вращающийся срыв в газотурбинных установках и двигателях и определять, где именно он возникает

Метод основан на наблюдении за вибрацией стенки канала, по которому в установке проходят воздух и газы. Частоты этой вибрации сравнивают с резонансными частотами звуковых колебаний возле рабочих колёс или неподвижных лопаточных решёток, выпрямляющих поток. Если частоты вибрации вращающихся или неподвижных частей (ротора или статора) совпадают с частотами звука, это может указывать на появление вращающегося срыва.

Вращающийся срыв возникает в осевом компрессоре — узле, который сжимает воздух перед дальнейшими этапами работы газотурбинной установки. При нарушении устойчивого течения потока в компрессоре появляются зоны срыва, которые перемещаются по окружности, меняют распределение нагрузок и могут вызвать сильные колебания деталей конструкции.

В отличие от существующих методов, новый способ не требует распределённой сети датчиков: достаточно одного датчика для фиксации вибраций корпуса. При этом система способна не только зафиксировать ранний признак возникновения вращающегося срыва, но и указать конкретную ступень или решётку, где он развивается.

Пока разработка обоснована только расчётами: алгоритмы нужно адаптировать к параметрам каждого конкретного двигателя или установки, а затем подтвердить на реальном оборудовании. Следующим этапом станут переговоры с индустриальными партнёрами из авиации и энергетики для проведения испытаний метода.

Источник: НГУ