Spectrum of turbine jet engine operation parameters

Within 4-years research cycle of the 1-22 Iryda airplane prototype a wide computer database has been created. This database includes recordings of many important operation parameters of the airframe and its systems as operation parameters of the powerplant consisting of two K-15 jet engines. Results of many important operation parameters recordings of one of these engines statistical handling including over 110 operation hours are presented in the paper. They show that forms of spectra (in the shape of histograms) of all observed engine parameters excluding the spectrum of vibration velocity level stabilize after relatively short period of operation process observation. Although the form of the spectrum of vibration velocity level evolves constantly until the end of operation process observation. Especially interesting are the unique measurements of low cycle fatigue of so-called hot part of the engine air duct presented in the paper, obtained as a result of employing the so-called nonlinear engine observer for measurements of non-measurable transient values of gas temperature at the combustion chamber exit and after the turbine.

---

W ciągu trwającego 4 lata cyklu badań prototypu samolotu I-22 Iryda powstała obszerna komputerowa baza danych, zawierająca zapisy wielu istotnych parametrów pracy zespołu napędowego składającego się z dwóch silników odrzutowych typu K-15. W artykule przedstawiono wyniki statystycznej obróbki zapisów przebiegów wielu istotnych parametrów pracy jednego z tych silników, obejmujące w sumie ponad 110 godzin czasu eksploatacji. Pokazują one, że postacie widm (w formie histogramów) wszystkich obserwowanych parametrów pracy silnika, za wyjątkiem widma poziomu prędkości wibracji, ustalają się po względnie krótkim czasie obserwacji procesu eksploatacji. Postać widma poziomu prędkości wibracji ewoluuje natomiast w sposób ciągły, aż do końca obserwacji procesu eksploatacji. Szczególnie interesujące są przedstawione w pracy unikalne wyniki pomiaru widma niskocyklowych obciążeń cieplnych tzw. gorącej części kanału silnika, uzyskane w wyniku zastosowania tzw. nieliniowego obserwatora silnika do pomiaru niemierzalnych chwilowych wartości temperatury gazu u wylotu komory spalania i za turbiną.