Experimental fatigue strength determination of damaged aircraft engine blades

• Autorzy: Masłyk M. , Obrocki W. , Setkowicz A. , Sieniawski J.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amst-2016-0022

Warianty tytułu

PL

Eksperymentalna metoda określania wytrzymałości zmęczeniowej uszkodzonych łopatek silników lotniczych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Paper presents methodology and test results for experimental fatigue strength determination of damaged aircraft engine blades. Research was performed using turboprop TWD-10B/PZL-10S compressor blades. High cycle fatigue test stand was described. Fatigue strength of damaged blade was determined for different damage size. Fatigue strength comparison of damaged and undamaged blades is a result of presented work.

PL

W pracy opracowano metodykę i prowadzono badania wytrzymałości zmęczeniowej uszkodzonych łopatek silnika lotniczego. W badaniach zastosowano łopatki sprężarki silnika TWD-10B/PZL-10S. Scharakteryzowano stanowisko badawcze do określania wytrzymałości zmęczeniowej dla dużej liczby cykli. Wytrzymałość zmęczeniową łopatek uszkodzonych ustalono dla modelowych ich uszkodzeń o różnych rozmiarach wykonanych na tej samej wysokości pióra łopatki. Przeprowadzono analizy wyników badań – porównano wytrzymałość zmęczeniową łopatek uszkodzonych oraz nowych łopatek nieuszkodzonych.

Słowa kluczowe

EN

compressor blade; fatigue strength; high cycle fatigue; foreign object damage FOD; blades failure

PL

łopatka sprężarki; wytrzymałość zmęczeniowa; zmęczenie wysokocyklowe; uszkodzenie spowodowane ciałem obcym FOD; uszkodzenie łopatek

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN ; De Gruyter
• Czasopismo: Advances in Manufacturing Science and Technology
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 40, nr 4
• Strony: 55--65
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., fot., rys., tab.

Twórcy

autor

Masłyk M.

• Department of Materials Science, Faculty of Mechanical Engineering and Aeronautics, Rzeszow University of Technology, Powstancow Warszawy 12, 35-959 Rzeszow

autor

Obrocki W.

• Department of Materials Science, Faculty of Mechanical Engineering and Aeronautics, Rzeszow University of Technology, Powstancow Warszawy 12, 35-959 Rzeszow

autor

Setkowicz A.

• Department of Materials Science, Faculty of Mechanical Engineering and Aeronautics, Rzeszow University of Technology, Powstancow Warszawy 12, 35-959 Rzeszow

autor

Sieniawski J.

• Department of Materials Science, Faculty of Mechanical Engineering and Aeronautics, Rzeszow University of Technology, Powstancow Warszawy 12, 35-959 Rzeszow

Bibliografia

• [1] R.K. MISHRA et.al.: Impact of foreign object damage on an aero gas turbine engine, Journal of Failure Analysis and Prevention, 15(2015) 25-32.
• [2] L. WITEK, M. WIERZBIŃSKA, A. POZNAŃSKA: Fracture analysis of compressor blade of a helicopter engine. Engineering Failure Analysis, 16(2009), 1616-1622.
• [3] V. INFANTE et.al.: Failures analysis of compressor blades of aeroengines due to service. Engineering Failure Analysis, 16(2009), 1118-1125.
• [4] L. WITEK: Experimental crack propagation and failure analysis of the first stage compressor blade subjected to vibration. Engineering Failure Analysis, 16(2009), 2163-2170.
• [5] XI CHEN, JOHN W. HUTCHINSON: Particle impact on metal substrates with application to foreign object damage to aircraft engines. Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 50(2002), 2669-2690.
• [6] V. SHABAYCOVITCH: Competitiveness of products, equipment and technological processes in machine-building. Advances in Manufacturing Science and Technology, 36(2012), 73-80.
• [7] A Guide for fatigue testing and the statistical analysis of fatigue data, ASTM E09 Committee 1963.
• [8] M. SOBCZYK: Statystyka aspekty praktyczne i teoretyczne. Wydanie UMCS, Lublin 2006.
• [9] LDS system performance, LDS V830 Manual 805341, Royston, Herts SG8.
• [10] L. WITEK: Vibration analysis for detecting failure of compressor blade. Engineering Failure Analysis, 25(2012), 211-218.
• [11] D. RADAJ: Design and analysis of fatigue resistant welded structures. Abington, Cambridge CB1 6AH 1990.
• [12] S.Y. OAKLEY, D. NOWELL: Prediction of the combined high- and low-cycle fatigue performance of gas turbine blades after foreign object damage. International Journal of Fatigue, 29(2007) 69-80.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).