Насосы гидравлические самолетов (вертолетов). Методика определения режимов ускоренных ресурсных испытаний

УДК 621.652:629.7.064.3.018 ' Группа ДХ 9

ОТРАСЛЕВОЙ СТАНДАРТ

ОСТ 1 00389-80 стр, 2
*• серийного производства (при увеличении ресурса, при проведении типовых и периодических испытаний, при проведении конструктивных и технологических усовершенствований).

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ОСНОВНЫЕ ДОПУЩЕНИЯ

1.1. Методика предусматривает сокращение времени ресурсных испытаний за счет интенсификации процессов, вызывающих изменение технического состояния насосов, путем увеличения:
• частоты вращения вала*,
• давления нагнетания;
• температуры рабочей жидкости и окружающей среды;
а также за счет сокращения:
• времени перерывов между срабатываниями узла регулятора подачи;
• времени работы на минимальной подаче, за счет перехода на режимы ра­боты с максимальной подачей.
1.2. Техническое состояние насоса определяется:
• рабочими характеристиками насоса;
• подачей;
• давлением нулевой подачи;
• пульсацией давления;
• утечками в дренаж;
• зазором в парах трения;
• усадкой пружин;
• степенью накопления усталостных повреждений силовых элементов;
• степенью остаточной деформации уплотнений;
• состоянием поверхностей деталей.
Наибольшему изменению при испытаниях подвергаются резиновые уплотнения и изоляционные материалы (старение материалов), силовые элементы (накопление усталостных повреждений), подвижные элементы (износ поверхностей).
1.3. Определение времени, и выбор режимов испытаний производится из усло­вий обеспечения работоспособности насоса:
ууУУ
ҐІ ?н^?н.пр> ?6X'&K)tp.:>fc^:p.3ic.np > (1 )
где Л V' частота вращения вала насоса при ускоренных испытаниях;
% - предельно допустимая частота вращения вала-,
Р - давление на выходе из насоса при ускоренных испытаниях; н
- предельно допустимое давление на выходе из насоса;

№ изм.
№ язв.

4473

1 Нив. № дубликата
1 His. Я? нодншка

OCT 1 00389-80стР.з

Ms изм. 1 1 1 1 1 1
Яг изв. 1
Р fa - абсолютное давление на входе в насос при ускоренных испытаниях;
^ёх б К " абсолютное давление на входе в насос, обеспечивающее безкавита- дионную работу насоса;
t . - температура рабочей жидкости при ускоренных испытаниях;
Di ЛС
Ж пр ~ к^аельн-ая. температура рабочей жидкости.
Пределы увеличения частоты вращения вала устанавливают из условий обеспе­чения безкавитанионной работы насоса, прижима башмаков к плоскости наклонной шайбы и блока цилиндров к распределительному золотнику.
Пределы увеличения давления нагнетания устанавливают из условия обеспече- ния усталостной прочности деталей, а значение давления на входе в насос - из условия обеспечения безкавитационной работы насоса.
Пределы увеличения температуры рабочей жидкости и окружающей среды устанавливают из условия максимально допустимой температуры для резиновых уплотнений и рабочей жидкости,
1.4. При анализе технического состояния насоса методика предусматривает разбиение конструкции на функциональные узлы, состояние деталей которых при испытаниях изменяется под воздействием основных физических процессов. Узлы, детали и основные процессы показаны на черт. 1.
1.5. Обоснование режимов ускоренных испытаний осуществляют:
• расчетным путем;
• путем сравнения с результатами эксплуатации;
• путем сравнения с результатами испытаний или эксплуатации насоса-про­тотипа;

1 Нив. Я* дубликата . .
|„ Инв; № яодлитка 4473
• путем' проведения сравнительных испытаний.
При этом техническое состояние насосов оценивают:
• по функциональным параметрам и характеристикам, заданным в норматив­но-технической документации (ТЗ, ТУ и др.);
• по структурным параметрам деталей и узлов и по состоянию поверхностей, определяемым визуально при разборке насоса; по измеряемым величинам зазоров и люфтов; по величинам износа в парах скольжения; по изменению характеристик пру­жин; по величинам остаточной деформации уплотнений и т.п,;
• по результатам неразрушающего или разрушающего контроля деталей, под- верженных процессам усталостного разрушения (в соответствии с действующей нормативно-технической документацией).

1

OCT 1 00389-80 стр.5
1.6. При ускоренных испытаниях должно быть достигнуто состояние деталей и узлов насоса:
• по условиям изнашивания поверхностей У н
дй ? дИ , (2)
. У ,н где Лп у Л 11 - линейный износ; .
• по условиям накопления усталостных повреждений
У Н/$н\т
<31
У ,н где N - число циклов нагружения;
{j - напряжение в материале детали;
777 - показатель степени уравнения кривой усталости; - по старению материалов (изоляция электромагнитов)
ДШ ? Д/77 , (4)
Ун где Д/77 дд/77 - масса состарившегося материала;
• по накоплению остаточных деформаций
л£Н, (5)
У н где д £ ; д £ - величина относительной остаточной деформации;
• по изменению характеристик пружин

RS » RH, (6)

ВИ ВН где К у д - усилия пружин.
Расчетные соотношения приведены в рекомендуемом приложении 1.
Примечание. Здесь и далее индексы У и Н означают, что параметры соответствуют условиям нагружения на режимах ускоренных и нормальных испытаний.
• 1.7. Программы ускоренных испытаний, разработанные на основании выбран­
ных режимов, вводятся после согласования с представителем заказчика в дейст­вующую нормативио-техяическую документацию.
1.8, Принятые допущения:
• процесс старения уплотнений до температуры 50 °С не учитывается (при более низких температурах скорость старения невелика);
влияние температуры до 200 °С на усталостную прочность стальных деталей незначительно и не учитывается;
• за температуру рабочей жидкости принимается температура жидкости на . 'входе в насос.

і

Ж со ж
!z:
№изв.

4473

1 Иnb. № дубликата
1 Инв. № водят и на

OCT 1 00389-80стр.б

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕЖИМОВ УСКОРЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ

2.1. Определение (расчет) режимов ускоренных испытаний производят для функциональных узлов по соотношениям, приведенным в рекомендуемом приложе­нии 1, с учетом условий 1-5 и положений по п. 1.3.
2.2. Для сокращения времени испытаний следует увеличивать:
• давление нагнетания и частоту вращения вала (для увеличения скорости изменения состояния качающего узла и узла распределения, подшипников качения и скольжения, силовых элементов); '
• температуру рабочей жидкости и окружающей среды (для увеличения скорос­ти изменения состояния качающего узла, подшипников скольжения, уплотнений вала и неподвижных уплотнений);
• давление в корпусе насоса (для увеличения скорости изменения состояния уплотнений вала);
• частоту срабатываний регулятора подачи,
а также переходить на режимы с максимальной подачей (для увеличения скорости изменения состояния качающего узла, подшипников качения, силовых элементов).
2.3. Для выбранных режимов ускоренных испытаний производится расчет воз­никающих при работе насоса нагрузок, напряжений, остаточных деформаций и тем­ператур в основных элементах конструкции; расчетные значения величин не должны
где &доп ? *^пр.дап, - предельные допустимые значения нормальных, касательных доп 1/1 контактных напряжений при выбранных режимах ускорен­
ных испытаний;
£3оп~ предельное допустимое значение относительной остаточной деформации резиновых уплотнений.

ОСТ 1 00389-80 Стр. 7

3. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

РЕЖИМОВ ИСПЫТАНИЙ

3,1. По результатам расчета режимов ускоренных испытаний осуществляют

анализ полученных значений длительностей испытаний для отдельных функциональ­ных узлов и деталей, состояние которых изменяется при воздействии совокупности физических процессов.
Анализ осуществляется с далью выбора таких значений режимов нагруже­ния, которым будет соответствовать приемлемое общее время ускоренных испыта-

ний (по изменению состояния функциональных узлов и деталей),
3,2, Общая длительность испытаний должна быть не менее длительности испы-'

таний ( Т; ), необходимой для элементов с наименьшей долговечностью. Эти эле- ь
менты рассматриваются как определяющие*

По другим элементам допускается переработка без потери работоспособности насоса.

условие
7" _. >■ 7*. (11)

3.3. Степень несоответствия для условия (11), связанную со статистическим

разбросом параметров состояния деталей и узлов и неточностью расчетов, оцени­вают для состояния деталей и узлов величиной
Т — Г.
я со ж
Зі
Ж го 1*
К,- .£■ . (12)
Та&ц
3.4. Степень несоответствия, полученная расчетным путем или путем сравне-

ния расчетных и замеренных величин для параметров состояния определяющих элементов, не должна превышать величины | =0,2. Выбираемые для ускорен-
ных испытаний расчетные режимы должны удовлетворять соотношениям (12) и (11). Если |К^|>0,2, то проводится пересчет режимов испытаний (второе расчетное приближение).
■) Пример расчета режимов ускоренных испытаний аксиально-плунжерного на­
соса приведен в справочном приложении 2.
3.5. Последовательность операций, определение и обоснование режимов уско- ренных испытаний, отработка программы ускоренных ресурсных испытаний в соот­ветствии с указанными в п, 1,5 методами приведены на черт. 2 и 3.

4473

1 Мяв. Я? дубликата
Г Ннв. № лодмкиика

'НЕИ ад]
ОО го ж

4473

1 Ин в. № дубликата
1 Ннв. № подлинника

-

life ИЗИ.
Ife МЗВ.

ПЕРЕЧЕНЬ ОБОЗНАЧЕНИЙ ССЫЛОЧНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ,

ИСПОЛЬЗУЕМОЙ В СТАНДАРТЕ

ГОСТ 20734*75, ОСТ 1 00128-73.

ГОСТ 18855-73

,

OCT 1 00389-80стр.іі
ПОЛОЖЕНИЕ 1 Рекомендуемое

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ РЕЖИМОВ

УСКОРЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ НАСОСОВ

1. Определение режимов ускоренных испытаний производится на основании данных из технических условий (ТУ) или технического задания (ТЗ), полученных при испытаниях на нормальных режимах или в эксплуатации/
2. Определение режимов и длительности ресурсных испытаний, в соответствии с алгоритмом выбора режимов, производится поэлементно для каждого узла насоса. Для элементов, износ которых не поддается расчетной оценке (торцовые уплотне­ния, узлы распределения, регуляторы подачи), оценка соответствия осуществляется по результатам испытаний и эксплуатации насосов-аналогов.
2.1, Качающий узел
2.1.1, Для элементов качающего узла, работающих на усталость, условием соответствия их состояния при ускоренных и нормальных испытаниях является:
- в случае растяжения и изгиба
/ \т
* ='v К ; (і)
- в случае кручения
/ 'Ги \т
, (2)
Н - число циклов нагружения при ускоренных и нормальных
испытаниях;
- эквивалентны