Wie werden Drehzahlzyklen von Strahltriebwerken verwendet, um die LCF-Lebensdauer zu überwachen?

"N1" ist die Drehzahl der Niederdruckwelle und "N2" ist die Drehzahl der Hochdruckwelle. N1- und N2-Drosselzyklen sind, wenn der Gashebel aufwärts-abwärts-aufwärts (oder umgekehrt) bewegt wird, was dazu führt, dass die N1- und N2-Geschwindigkeiten aufwärts-abwärts-aufwärts gehen und daher wie ein "Zyklus" "herum" .

Eine „genaue“ Definition werden Sie jedoch nicht finden, da diese von Motor zu Motor, selbst bei gleichem Hersteller, unterschiedlich ist. Darüber hinaus sind die genauen Zahlen, die die erforderlichen Drehzahländerungen definieren, normalerweise nicht öffentlich verfügbar, da sie wahrscheinlich kommerziell sensibel sind.

Aber Sie können eine allgemeine Beschreibung von "Drosselzyklen" finden. Low Cycle Fatigue (LCF) wird durch Zählen der Belastungszyklen überwacht. LCF bewirkt, dass ein Draht bricht, indem er hin und her gebogen wird, was eine viel einfachere Art ist, ihn zu brechen, als an jedem Ende zu ziehen. Das Hin- und Herbewegen der Spannung (auf und ab) ermüdet den Draht und er bricht. Dasselbe passiert bei rotierenden Teilen von Gasturbinen. Wenn sie auf und ab beschleunigen (in U / min), nehmen die Zentrifugalspannungen zu und ab. Dies kann zum Ausfall der rotierenden Teile führen. Sie alle haben also ein „hartes Leben“, bei dessen Erreichen das Teil weggeschmissen wird, egal in welchem ​​Zustand.

In alten Motoren, die kein Überwachungssystem haben, zählen sie nicht jedes Mal, wenn die Geschwindigkeit ansteigt und abfällt. Stattdessen analysiert der Triebwerkshersteller den typischen Flug und berechnet, wie viele Zyklen pro Stunde im Durchschnitt auftreten. Daraus ergibt sich ein Austauschverhältnis zwischen Stunden und Drosselzyklen. Siehe Seite 4.

In modernen Motoren zählen sie tatsächlich die auftretenden Zyklen. Das heißt, wenn sie das Flugzeug etwas anders als beabsichtigt fliegen, wird das verbrauchte Leben korrekt erfasst, während das Umtauschverhältnis falsch wäre. (Obwohl das Lebenslimit für das unterschiedliche Missionsprofil noch als korrekt verifiziert werden muss).

Typischerweise ist 1 Zyklus vom Leerlauf bis zur Höchstgeschwindigkeit und zurück zum Leerlauf. 60 % bis zum Maximum und zurück zu 60 % können beispielsweise 0,5 Zyklen und 75 % bis zum Maximum und zurück zu 75 % 0,25 Zyklen sein. Wenn Sie also aus dem Leerlauf starten, mit maximaler Drehzahl steigen, im Reiseflug auf 60 % drosseln, vor der Landung auf maximal zurückkehren und dann den Motor abstellen, haben Sie 1 + 0,5 + 0,25 = 1,75 Zyklen angesammelt der Flug. (Erkennen Sie an, dass Sie, wenn Sie von 60 auf das Maximum zurück auf 60 gehen, die Kriterien sowohl für den 0,5- als auch für den 0,25-Zyklus erfüllen.)

zB Ein weiteres Beispiel für Drosselzyklen: