Отслеживают ли и регистрируют ли современные реактивные двигатели воздействие частиц пыли или песка?

В статье BBC News «Реактивные двигатели с цифровыми двойниками » описывается, как инженеры отслеживают измеренное и смоделированное поведение реактивных двигателей, а также отклонения между ними, сигнализирующие о возможной необходимости обслуживания.

Следующее упоминание о песке:

Одной из самых полезных частей цифрового двойника является то, что он измеряет огромное количество факторов, с которыми сталкивается двигатель на протяжении всего срока службы: на одних рейсах больше людей, чем на других (это увеличивает нагрузку на двигатель), в некоторых городах (например, в Абу-Даби) в воздухе много песка , и некоторые пилоты крутят двигатели сильнее, чем другие. «С близнецом… я могу узнать, что пилот — ковбой и толкает двигатель. Расход топлива, который мы видим, будет разным у разных пилотов. Цифровой двойник помнит каждое из этих событий. (выделение добавлено)

заставило меня задуматься о том, отслеживают ли современные реактивные двигатели и регистрируют воздействие частиц пыли или песка. Если да, то как примерно работают мониторы частиц в воздухе - отслеживают ли они распределение частиц по размерам или просто подсчитывают число, превышающее определенный порог?

У меня нет источников, подтверждающих это, но я считаю, что двигатели регулярно проверяются на наличие повреждений, особенно передняя кромка лопаток компрессора и турбины, что дает хорошее представление о количестве проглоченного песка/пыли. Я не знаю никаких датчиков для такой вещи. Если пилот обеспокоен проглатыванием крупных частиц, он может сообщить об этом своим ремонтным бригадам.
@ Notts90 Надеюсь, беспокойство этого пилота не было вызвано внезапной потерей мощности. Я полагаю, что на земле или рядом с ней авиадиспетчеры знали бы о внезапном увеличении количества песка/грязи, а на большой высоте извержение вулкана было бы замечено и охарактеризовано довольно быстро. Так или иначе, система мониторинга частиц будет измерять воздействие без необходимости технического обслуживания, но, возможно, в действительности в ней нет практической необходимости.
Я видел лопатку турбины еврофайтера, побывавшего в Афганистане, которую сняли во время капитального ремонта, потому что песок слишком сильно стер переднюю кромку. Было довольно много повреждений, но, видимо, двигатель все еще работал, просто не так эффективно. Поэтому я думаю, что внезапная потеря мощности маловероятна, если вы не съели много сразу.
@ Notts90: Вероятно, между песком и вулканическим пеплом есть некоторое сходство (хотя температура плавления, если она разная), последний может остановить двигатель .
@ Notts90 Я говорил слишком рано! В соответствии с этим ответом на самом деле была предложена и действительно рассматривается практическая необходимость.

Ответы (1)

На данный момент нет коммерчески доступных датчиков попадания частиц в двигатель, хотя некоторые из них находятся в стадии разработки. Одна из компаний, занимающихся разработкой, излагает причины отсутствия каких-либо таких датчиков :

По словам доктора Хай Линя из компании Hal Technology в Фонтане, Калифорния, на сегодняшний день коммерческие серийные датчики твердых частиц не используются из-за особой конструкции и сложных требований к работе и производительности в этих суровых условиях.

В настоящее время разрабатывается несколько датчиков, таких как двойной оптический встроенный датчик пыли , который используется для определения поглощения частиц двигателем AGT1500 в M1 Abrams , где пыль и песок представляют собой более серьезную проблему.

Все эти датчики работают по похожему принципу — они измеряют рассеяние света частицами с помощью оптического датчика.

Датчик обнаруживает рассеяние света от движущихся частиц в виде оптических импульсных сигналов, амплитуда которых пропорциональна размеру, а количество пропорционально концентрации. Эта сенсорная технология может определять размер частиц, распределение, концентрацию и далее расширяться для состава.

Ожидается, что в будущем большинство этих систем появятся в продаже, т.к.

Продолжая развивать эту технологию для определения состава твердых частиц, Hal Technology заключает лицензионное соглашение или партнерство с производителями датчиков или двигателей, чтобы в будущем датчик был интегрирован в системы контроля состояния двигателя.

Спасибо за полезные ссылки и справочную информацию + текущую информацию о состоянии. Если бы AGT1500 превратился в вертолет как PLT27, он мог бы сохранить свой датчик частиц. Согласно статье GE T700 в Википедии (выбранной вместо PLT27), в нем был «... впускной сепаратор частиц, предназначенный для удаления грязи, песка и пыли».
Отслеживают ли и регистрируют ли современные реактивные двигатели воздействие частиц пыли или песка?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v