Автоматизация формирования эскизной компоновки авиационных ГТД

• Автор: Сапожников, Алексей Юрьевич
• Шифр специальности: 05.07.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 188 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОБОЗНАЧЕНИЯ, ИНДЕКСЫ И СОКРАЩЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
1 МЕТОДОЛОГИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ АВИАЦИОННЫХ ГТД, ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ
В АВИАДВИГАТЕЛЕСТРОЕНИИ
1.1 Современная методология проектирования авиационных ГТД
1.2 Современные тенденции в области автоматизации ЖЦ ГТД
1.3 Обзор программных средств, используемых в двигателестроении
1.4 Анализ проблем автоматизированного конструирования авиационных ГТД
1.5 Постановка задач исследования
2 СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА ЭТАПЕ ЭСКИЗНОГО ПРОЕКТА РАЗРАБОТКИ ГТД
2.1 Описание работ на этапе эскизного проекта
2.2 Формализация, функциональное моделирование и анализ процесса эскизного проектирования ГТД
2.2.1 Функциональная модель традиционного процесса
эскизного проектирования ГТД
2.2.2 Функциональная модель процесса эскизного проектирования авиационных ГТД на основе САЕБ-технологий
2.2.3 Определение организованности функциональных моделей эскизного проектирования
2.3 Информационная модель процесса эскизного проектирования ГТД
2.4 Программные средства для поддержки эскизного проектирования ГТД
2.5 Выводы по 2 главе
3 КЛАССИФИКАЦИЯ И АНАЛИЗ КОНСТРУКТИВНО-СИЛОВЫХ СХЕМ АВИАЦИОННЫХ ГТД
3.1 Классификация силовых схем авиационных ГТД
3.2 Анализ конструкции отечественных авиационных ГТД
3.2.1 Систематизация силовых схем турбокомпрессоров
отечественных ГТД
3.2.2 Анализ конструктивных схем элементов турбокомпрессора
3.2.3 Конструктивные схемы компрессоров
3.2.4 Конструктивные схемы турбин
3.2.5 Соединение роторов компрессора и турбины
3.2.6 Силовые корпуса авиационных ГТД
3.3 Обобщённая конструктивно-силовая схема ГТД
3.4 Выводы по 3 главе
4 АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ АВИАЦИОННЫХ ГТД
НА ЭТАПЕ ЭСКИЗНОГО ПРОЕКТА
4.1 Структурные элементы информационной модели авиационного ГТД
4.2 Классификаторы структурных элементов авиационного ГТД
4.3 Технология автоматизированного конструирования авиационного ГТД
на этапе эскизного проекта
4.3.1 Синтез конструктивно-силовой схемы двигателя
4.3.2 Формирование эскизной компоновки двигателя
4.4 Анализ эффективности автоматизированного формирования
эскизной компоновки
4.5 Выводы по 4 главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Приложение А. Функциональная модель жизненного цикла авиационного ГТД
и детализация традиционного процесса эскизного проектирования
Приложение Б. Функциональная модель жизненного цикла авиационного ГТД
и детализация процесса эскизного проектирования на основе САЛБ-

технологии
Приложение В. Свидетельство об официальной регистрации программы
для ЭВМ
ОБОЗНАЧЕНИЯ, ИНДЕКСЫ И СОКРАЩЕНИЯ
Основные сокращения
АП - аванпроект;
АСТПП - автоматизированная система технологической подготовки производства;
АСУП - автоматизированная система управления производством; БД - база данных;
ВСУ - вспомогательная силовая установка;
ГГ - газогенератор;
ГДУ - газодинамическая устойчивость;
ГТД - газотурбинный двигатель;
ЕИП - единое информационное пространство;
ЖЦ - жизненный цикл (изделия);
КВД - компрессор высокого давления;
КНД - компрессор низкого давления;
КПД - коэффициент полезного действия;
КСД - компрессор среднего давления;
КСС - конструктивно-силовая схема;
КЭ - конструкторский элемент в составе модели двигателя;
ЛА - летальный аппарат;
ЛВ - лопаточный венец;
МД - монолитная деталь;
НА - направляющий аппарат;
НД - (каскад, ротор) низкого давления;
НИР - научно-исследовательские работы;
НТД - научно-техническая документация;
НТЗ - научно-технический задел;
ОД - опытный двигатель;
ОКБ - опытно-конструкторское бюро;
ОКР - опытно-конструкторские работы;
ОКСС - обобщённая конструктивно-силовая схема;
ПО - программное обеспечение;
ПЧ - проточная часть;

Таблица 3 - Состав программного обеспечения ОАО «Рыбинские моторы»
На- прав- ление Задачи Устаревшее ПО Современное ПО
Собственной разработки Приобре- тённое Кол-во рабочих мест Комплекс
НИР Газовая динамика и расчёты лопаточных машин 65% 35% - TASCFLOW
- FLOW-3D
Тепловые и прочностные расчёты 50% 50% 2 . ANSYS
12 ANSYS ПК УВ
- NASTRAN
Динамика 20% 80% - DUNA
- FATYK
Зубчатые передачи 20% 80% - ABACUS
ОКР Выпуск РКД 0 0.5% 189 AutoCAD
Трёхмерное проектирование средней сложности 0 0 35 AMD
Трёхмерное проектирование высокой сложности 0 0 5 UNIGRAPHICS
ТПП Литьё 0 0 1 ПОЛИГОН
2 UNIGRAPHICS
- FLOW-3 D
- PROCAST
Штамповка 0 0 - AUTOFORM 3D
1 FORM 2D
Инструмент и оснастка 70% 5% 49 AutoCAD
1 AMD
1 UNIGRAPHICS
Разработка техпроцессов 85% 15% - TECHCARD
- T-FLEX
Разработка программ ЧПУ 60% 20% 1 UNIGRAPHICS
АСУП Базы данных 90% 10% - ORACLE
Документо- оборот 0 0 - PC-DOCS
- MOTIVIA
Корпоративная информационная система 95% 5% - BAAN
- R3