Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 23(277)
Рубрика журнала: Технические науки
Секция: Космос, Авиация
Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2, скачать журнал часть 3, скачать журнал часть 4, скачать журнал часть 5
ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК АВИАЦИОННОГО МАСЛА МС-8П И ИХ ОЦЕНКА С ПОМОЩЬЮ МЕТОДОВ РЕГРЕССИОННОГО АНАЛИЗА
INVESTIGATION OF THE CHARACTERISTICS OF MS-8P AVIATION OIL AND THEIR ASSESSMENT USING REGRESSION ANALYSIS METHODS
Egor Kondratev
master’s student, Department of Intelligent Systems and Information Systems Control, Kazan National Research Technological University,
Russia, Kazan
Anton Titovcev
scientific supervisor, Doctor of Technical Sciences, Professor, Kazan National Research Technological University,
Russia, Kazan
АННОТАЦИЯ
В данной статье проведено исследование по определению зависимостей вязкости и плотности авиационного масла марки МС-8П от его температуры. Результаты, полученные, в ходе эксперимента и последующей обработки данных, могут быть использованы для решения технологических и конструкторских задач при производстве газотурбинных двигателей.
ABSTRACT
In this article, a study was conducted to determine the dependences of viscosity and density of MS-8P aviation oil on its temperature. The results obtained during the experiment and subsequent data processing can be used to solve technological and design problems in the production of gas turbine engines.
Ключевые слова: авиационный газотурбинный двигатель; смазочные масла; регрессионный анализ.
Keywords: aircraft gas turbine engine; lubricating oils; regression analysis.
В современном авиастроении газотурбинные двигатели (ГТД) являются одним из основных типов эксплуатируемых двигателей. Данный тип двигателей хорошо зарекомендовал себя из-за высоких показателей мощности, эффективности и надежности [1, с. 5]. Принцип работы таких двигателей основан на преобразовании энергии сгораемого топлива в механическую работу и тягу. Основные этапы работы газотурбинного двигателя включают сжатие воздуха, сжигание топлива и расширение газов через турбину. Для качественной и долговечной работы таких двигателей, детали и сборочные единицы изделия используют различные масла. В зависимости от задачи (смазка, охлаждение, очистка, антикоррозионная защита) выбирается тип масла. В данной статье проведено исследование масла МС-8П, которое подходит для всех вышеуказанных операций [2, с. 63].
Цель исследования: Экспериментальное определение значений вязкости и плотности масла в диапазоне температур (20 – 50) °C с последующим построением математических моделей.
Исследуемым объектом изучения является авиационное масло марки МС-8П. Определение плотности производиться согласно ГОСТ 3900-2022, определения вязкости согласно ГОСТ 33-2016. Результаты эксперимента представлены в таблице 1.
Таблица 1.
Экспериментальные значения характеристик масла МС-8П
|
Температура (T, °C) |
20 |
30 |
40 |
50 |
|
Плотность (ρ1, г/см3) |
0,851 |
0,843 |
0,838 |
0,829 |
|
Вязкость (υ1, мм2/с) |
21,11 |
15,66 |
12,25 |
6,12 |
|
Плотность (ρ2, г/см3) |
0,852 |
0,847 |
0,841 |
0,833 |
|
Вязкость (υ2, мм2/с) |
26,20 |
17,70 |
13,07 |
6,68 |
|
Плотность (ρ3, г/см3) |
0,836 |
0,828 |
0,820 |
0,812 |
|
Вязкость (υ3, мм2/с) |
21,71 |
16,01 |
11,78 |
6,15 |
|
Плотность (ρср, г/см3) |
0,846 |
0,838 |
0,833 |
0,825 |
|
Вязкость (υср, мм2/с) |
23,01 |
16,46 |
12,36 |
6,32 |
Для увеличения объема данных и минимизации случайных факторов, определение плотности и вязкости было произведено трижды из одной партии масла. На основании полученных данных были сформированы диаграммы, показывающие усредненные результаты характеристик относительно температуры. После чего была произведена аппроксимация и вычислен коэффициент ее достоверности, который составил 0,993 и 0,997. Выходные значения показывают, что построенная математическая модель адекватно и достоверно описывает функцию, построенную на экспериментальных данных. Результаты обработки данных представлены на рисунках 1,2.
Рисунок 1. Диаграмма зависимости плотности от температуры
Рисунок 2. Диаграмма зависимости вязкости от температуры
В ходе проведения работы были экспериментально получены и исследованы значения плотностно-температурных и вязко-температурных характеристик авиационного масла МС-8П. На основании этих данных с помощью инструментов регрессионного анализа были составлены математематические модели, которые с высокой долей достоверности, описывают поведение данных функций.
Список литературы:
- Скубачевский Г.С. Авиационные газотурбинные двигатели. Конструкция и расчет: учеб. пособие. М.: Машиностроение, 1974. — 513 с.
- Коняев Е.А., Немчиков М.Л. Химмотология авиационных масел и гидравлических жидкостей / М.: МГТУ ГА, 2008. — 81 с.
Оставить комментарий