ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ РЕСУРСА И НАДЁЖНОСТИ СИСТЕМ СМАЗКИ АВИАЦИОННЫХ И АЭРОКОСМИЧЕСКИХ ДВИГАТЕЛЕЙ И ЭНЕРГОУСТАНОВОК

© В.ААлтунин, В.П.Демиденко, А.А.Щиголев, А.А.Юсупов, Р.Р.Шигапов, М.Л.Яновская
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2016 г.

Развитие современной космонавтики показывает, что наряду с обычными наземными ракетными стартами развиваются воздушные старты (с самолётов-авиаматок), а также наземные старты воздушно-космических самолётов (ВКС). При таких системах запуска очень важными становятся вопросы повышения ресурса и надёжности авиационных газотурбинных (ГТД) и гибридных двигателей многоразового использования.

Системы смазки таких двигателей и энергоустановок (ЭУ) летательных аппаратов (ЛА) являются несовершенными, т.к. в них возникают различные проблемы: старение масла с частичной потерей смазывающей способности; загрязнение масла металлическими, углеродными и другими продуктами износа двигателя; частичная потеря физических, теплофизических, антикоррозионных, антиосадкообразующих свойств, свойств борьбы с пенообразованием; испарение и угар масла; затруднённый запуск двигателя в условиях низких температур вследствие повышения вязкости масла; утечка масла через уплотнения; потеря термостабильности с возникновением процессов нагарообразования и осадкообразования. Процесс осадкообразования в моторных маслах является негативным и опасным, из-за него происходят: аварийные ситуации, связанные с закоксовыванием маслоподающих и маслоохлаждающих каналов, масляных форсунок и масляных фильтров; преждевременные и несанкционированные выходы из строя масляных систем и самих двигателей и ЭУ ЛА; срывы и невыполнение поставленных задач; возникновение пожаров и взрывов двигателей и ЭУ, а также самих ЛА.

Раскрыты условия возникновения осадкообразования в земных и космических условиях. Проанализированы существующие способы борьбы с этим негативным явлением. На основе проведенных экспериментальных исследований разработаны и запатентованы: новые способы борьбы с осадкообразованием в моторных маслах; новые конструктивные схемы масляных каналов, форсунок, фильтров, датчиков и систем контроля; новые методики расчёта по охлаждению масла; новые методики расчёта по предотвращению, ограничению и уменьшению осадка на нагреваемых деталях систем смазки при контакте с моторными маслами.

Применение материалов исследования и новых разработок будет способствовать проектированию и созданию перспективных отечественных двигателей и ЭУ ЛА повышенных характеристик по ресурсу и надёжности.