Отзыв оппонента1 (Щёточные уплотнения в роторных системах авиационных двигателей)

ОТЗЫВ официального оппонента на диссертационную работу Пугачева Александра Олеговича «Щеточные уплотнения в роторных системах авиационных двигателейв, представленную на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.07.05 — «Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов» Повышение технических характеристик летательных аппаратов требует роста экономичности и надежности двигательной установки с одновременным снижением габаритно-массовых характеристик.

Совершенствование газотурбинных двигателей неразрывно связано с повышением газодинамических характеристик компрессоров и турбин, что требует умения создавать надежные уплотнения неподвижных и особенно подвижных соединений. Одним из основных направлений в совершенствовании лопаточных машин является улучшение уплотнений проточной части.

Это связано с тем, что повышение характеристик турбомашии за счет лопаточной части обходится в 4-5 раз дороже, чем такое же повышение, получаемое совершенствованием уплотнений проточной части, Трудности в создании эффективных уплотнительных устройств смзаны с неполнотой теоретических разработок, недостатком экспериментальных данных и малым опытом конструирования уплотнений для тяжелых условий, свойственных двигателям летательных аппаратов. Таким образом, необходимы дальнейшие теоретические и экспериментальные исследования уплотнений проточной В связи с этим диссертационная работа, посвященная проблеме исследования одного из наиболее перспективных для авиационных газотурбинных двигателей вида уплотнения — щеточных, представляется весьма актуальной.

Кроме того, выполнение работы в рамках целевой программы и грантов Министерства образования и науки Российской Федерации, научно-исследовательских проектов рамочных программ Европейского союза и др. также является дополнительным подтверждением актуальности темы диссертации. Науа ю дюсе а пслучпю~ лпссерюлюп разу юалючассю ~дуююсю 1 Предложена модифицированная модель пористой среды для описания геометрии щеточного уплотнения.

2 С использованием методов вычислительной гидродинамики разработаны математические модели различной сложности ~щя расчета щеточных уплотнений. 3 Получены новые закономерности поведения расходных характеристик, динамических коэффициентов жесткости и демпфирования уплотнительных узлов со ЩСТОЧНЫМИ УПЛОТНЕНИЯМИ. 4 Выявлены некоторые закономерности влияния щеточных уплотнений на динамические характеристики ротора, Л актическ злач ос ь аботы определяется: Разработанными инженерными подходами оценки расходных характеристик щеточных уплотнений, рекомендациями по проектированию и применению щеточных уплотнений и уплатнитсльньи узлов в авиационных газотурбинных двигателях.

Осжова ноипь пал енньп пьяамов определяется корректной постановкой ~~да~, обоснованностью использования соответствующих предпосылок, ~~к~нов, допущений и ограничений, теоретических зависимостей, подтверждается качественным н количественным согласованием результатов теоретических исследований и экспериментальных данных. Основные результаты диссертации в достаточном объеме опубликованы в печати„в том числе неоднократно докладывались на конференциях различного уровня. Основное содержание диссертации изложено более чем в бО публикациях, в числе которых — 1 монография, 3 патента на изобретения, 4 свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ, 17 публикаций в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 14 статей в других изданиях, входяпшх в системы ЖСЬ ОГ Бс1епсе и Зсориз.

В диссертации представлены доказательные результаты исследований по созданию уплотнительных узлов авиационных газотурбинных двигателей со щеточными уплотнениями. Объем и результаты как теоретических, так и экспериментальных исследований соответствуют поставленным целям. Автореферат и научные публикации в полной мере отражают основные положении диссертационной работы, результаты н выводы, а также личный вклад соискателя. Однако диссертационная работа не лишена недостатков, в качестве которых можно ОТМЕТИТЬ: — В диссертации встречаются величины в разных системах измерения Си и МКГСС, например на с, 17 температура приведена в 'С„давление — в атм, а на с, 95 температура — в К, давление — в МПа, Терминология не всегда соответствует принятой в отечественной литературе, а является дословным переводом с английского, например, в диссертации попользуется термин алистовые уплотненюв, в отечественной практике общеупотребимым является термин «лепестковые уплотнению>.

Диссертация перегружена обзором литературы, включая конструкцию уплотнений, методы расчета уплотнений, динамических характеристик роторов, рассмотрением других видов уплотнений — щелевых, и, особенно, лабиринтных (в том числе с разным количеством гребешков). В разделе 4.3 рассматриваются динамические характеристики роторов без привязки к уплотнениям, раздел 4.4, рассматривакяций влияние уплотнений на динамику роторов, за исключением с.

202, посвящен бесконтактным, а не щеточным уплотнениям. В диссертации целесообразно было бы привести обобщенные зависимости, сон оставляющие лабирннтные н щелевые уплотнения при различных окружньгх скоростях и перепадах давления. Экспериментальные данные приведены достаточно скупо, хотелось бы увидеть сопоставление вариантов щеточных уплотнений, нх исследование прн различном сочетании параметров. Рекомендации по применению щеточных уплотнений в конструкциях двигателей летательных аппаратов целесообразно было бы выполнить с ббльшим количеством схем, графиков и диаграмм.

Указанные недостатки в целом не снижают ценности выполненной работы для науки и практики. Содержание диссертации и рассматриваемая в работе проблема полностью соответствуют требованиям, изложенным в паспорте специальности 05.07.05. Работа соответствует «Приоритетным направлениям развития науки, технологий и техники Российской Федерации» по направлению «Транспортные, авиационные и космические системы» и направлена на развитие технологий, входящих в «Перечень критических технологий Российской Федерации» по направлениям: «Технологии создания новых поколений ракетно-космической, авиационной и морской техники» и «Технологии создания знергозффективных двигателей и движителей для транспортных систем», Диссертационная работа «Щеточные уплотнения в рот орных системах авиационных двигателей» является законченным научным исследованием, в котором решена проблема комплексного исследования и создания одного из наиболее перспективных видов уплотнений авиационных газотурбинных двигателей — щеточных, что позволяет обеспечить сочетание минимального расхода через уплотнение с минимальным отрицательным воздействием на динамические характеристики ротора авиационного двигателя.

Работа обладает научной новизной и практической значимостью для различных отраслей машиностроения. Считаю, что диссертационная работа Пугачева А,О. представляет собой законченное научное исследование, выполнена иа актуальную тему, имеющее высокое двигатели и энергетические установки летательных аппаратов». Заместитель исполнительного директора АО «Конструкторское бюро химавтоматики» по качеству, доктор технических наук, доцент 394006, г. Воронеж, ул. Ворошилова, 20, тел. ~473) 262-97-16, Факс (473) 276-84-40, ~-пВИ: ~фЯсд~ЬЯ Иванов Андрей Владимирович Подпись официальног Зам. генерального кон научное и практическое значение, соответствует заявленной специальности, удовлетворяет требованиям, предъявляемым ВАК РФ к докторским диссертациям„а ее автор Пугачев Александр Олегович заслуживает присуждения ему учйной степени доктора технических наук по специальности 05.07.05 — «Тепловые, электроракетные .