Использование 3D технологий в лабораторных работах по курсу «Конструкция и прочность авиационных двигателей»

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки

вительства. Это отсутствие общественного доверия особенно касалось роли ЛЕС как организации, одновременно продвигающей ядерные технологии и регулирующей применение их в атомной энергетике. В 1974 г., понимая столкновение интересов продвижения ядерных технологий и контроля их безопасности, Конгресс принял Закон о реорганизации производства энергии, который создал два учреждения с различными функциями.

Общественному доверию к атомной энергетике был нанесен серьезный удар в 1979 году, когда произошла авария на атомной станции Три Майл Айленд возле Гаррисбурга, Пенсильвания. Никто не пострадал во время аварии, хотя радиоактивные газы были выброшены наружу через вентиляционную систему станции. Однако, в результате аварии было выявлено отсутствие готовности атомной энергетики к чрезвычайным ситуациям. Самая крупная, даже на сегодняшний день, антиядерная демонстрация прошла 23 сентября 1979 г. в Нью Йорке, на неё вышли почти 200 000 людей. После инцидента, МЯС ужесточила инспекции по безопасности , потребовала усиления прочности конструкций, установки новых систем повышения безопасности, и разработали правила готовности к чрезвычайным ситуациям. Эти меры задержали открытие новых атомных электростанций в начале 80-х годов. В 1986 г., однако, безопасности атомной энергетики снова был брошен вызов, когда взорвался ядерный реактор в Чернобыле на Украине. Радиация в 50 раз выше, чем в Tри Майл Айленд, поразила людей, находящихся в непосредственной близости от реактора, и облако радиоактивных осадков распространилось на Западную Европу, в результате чего погибло более 30 человек. Люди во всем мире поставили под сомнение правильность использования таких легкоразрушимых источников энергии. Ядерная энергия также стала менее привлекательной для энергетических компаний в 1980 году. Проблема утилизации ядерных отходов стала первостепенной проблемой для промышленности. Конгресс США принял Закон о стратегии утилизации ядерных отходов в 1982 г, который обязал Министерство энергетики официально начать планирование утилизации ядерных отходов, и возложил большую часть затрат по утилизации на саму отрасль. Ядерный материал хранится в виде топливных стержней. Когда отработанные топ-

ливные стержни и другие отходы заполняют имеющиеся на утилизационном предприятии емкости, станция должна либо расширить эти емкости, либо найти место для постоянного удаленного хранения. Разработка постоянных объектов хранения отходов крайне важно, потому что ядерные отходы продолжают накапливаться. Возрастающие затраты на размещение отходов подвели строительство новых ядерных объектов к полной остановке, а протесты общественности ускорили закрытие примерно двенадцати атомных станций .

С 1986 г. правительству так и не удалось найти приемлемого варианта. В Юкка-Маунтин, штат Невада, было выделено место в качестве возможного хранилища радиоактивных отходов, вопреки возражениям граждан Невады и других групп борцов за чистоту среды. В январе 2002 г. министр энергетики Спенсер Абрахам послал письмо губернатору Невады Кенни С. Гуинну, уведомления его, что Абрахам рекомендовал Президенту Джорджу Бушу разработку такой площадки в Юкка-Маунтин. Гуинн ответил, что это решение было преждевременным и что необходимо дальнейшая экспертиза. Когда Буш одобрил разработку площадки, Гуинн наложил вето, тем самым отправив вопрос на решение Конгресса. Палата представителей вместе с Сенатом приняли резолюцию от 2002 г., с одобрением значительным большинством разработки площадки в Юкка-Маунтин, но штат Невада подал иски в суд на Абрахама , Президента Буша , DOE, NRC и Агенство по охране окружающей среды, стремясь блокировать дальнейшее продвижение данного проекта.

Таким образом, коммерческие перспективы атомной энергетики значительно сузились. Вывод из эксплуатации атомных станций в начале двадцать первого века приведет к огромным дополнительным усилиям. Стоимость этого, в расчете для одного ядерного предприятия, будет более чем один миллиард долларов. Сами клиенты, нуждающиеся в утилизации объектов, будут нести более высокие расходы в виде выросших тарифов на такие услуги, но и энергетическим компаниям в целом придется посвятить значительное количество времени, энергии и денег, чтобы завершить данные процессы.

© Захаров А. А., 2013

УДК 004.92

М. В. Казак Научный руководитель - П. Р. Чирков Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ 3Б ТЕХНОЛОГИЙ В ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТАХ ПО КУРСУ «КОНСТРУКЦИЯ И ПРОЧНОСТЬ АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ»

Рассматривается возможность применения 3Б-моделей авиационных двигателей в учебном процессе по курсу «Конструкция и прочность авиационных двигателей». Построена упрощенная модель компрессора авиационного турбо-реактивного двигателя. Планируется разработка полной модели турбо-реактивного двигателя.

Секция «Эксплуатацияи надежность авиационной техники»

В настоящее время актуально применение компьютерных технологий в проектировании и эксплуатации авиационных двигателей летательных аппаратов. Активно применяются компьютерные системы 3Б-моделирования и расчета, такие как 8оМ-Work/CosmosWork, Компас и др. Необходимо внедрение таких компьютерных программ в процесс обучения инженеров, бакалавров и магистров.

В нашем случае предлагается использование 3Б-моделей различных турбо-реактивных двигателей для выполнения лабораторных работ по учебному курсу «Конструкция и прочность авиационных двигателей». Это позволит более эффективно использовать помещения, предназначенные для размещения оборудования и разрезных макетов двигателей, также появляет-

ся возможность значительно увеличить число изучаемых авиационных двигателей. Планируется использование программы SolidWork/CosmosWork. В ходе выполнения лабораторных работ предусматривается возможность проведение прочностных, аэродинамических, термодинамических расчетов, просмотра кинематики работы авидвигателей при помощи приложений системы SolidWork.

На данном этапе работы построена 3Б-модель компрессора турбо-реактивного двигателя воздушного судна. Лопатки компрессора имеют в поперечном сечении заданный профиль и крутку относительно оси. Проведен оценочный аэродинамический расчет в программе FlowWork системы SolidWorks.

3Б-модель компрессора авиационного турбо-реактивного двигателя

© Казак М. В., 2013

УДК 629.7

А. В. Кравченко Научный руководитель - А. Г. Зосимов Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

СОСТОЯНИЕ АВИАТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ

Дан анализ состояния и перспектив развития авиационной системы края, показана социальная и экономическая значимость гражданской авиации в крае.

1. Авиационный транспорт. В настоящее время в Государственном реестре Красноярского межрегионального территориального управления воздушного транспорта Министерства транспорта Российской Федерации зарегистрирован 22 аэродром с ИВПП, из них классов «Г,Д,Е» - 15, аэродромов - с ГВПП, класса «Е» - 9 и 152 посадочные площадки. Аэродромы Красноярска, Норильска имеют статус федеральных. Аэропорт Красноярск является также международным, имеет Сертификат 1 категории

ИКАО и большой потенциал развития. Обслуживает чартерные и регулярные рейсы в Юго-Восточную Азию.

В воздушном пространстве над Красноярским краем проложены трансполярные трассы № 1 и № 2. Всего на территории Красноярского края в государственном реестре эксплуатантов значатся 7 действующих авиационных предприятий (см. таблицу) и 19 сертифицированных аэропортов.