Напрями наукової діяльності кафедри “Технологія авіаційних двигунів”
Новітні та ресурсозберігаючі технології в авіадвигунобудуванні
Розробка інноваційних підходів до виробництва деталей авіаційних двигунів з мінімізацією енергетичних та матеріальних витрат. Дослідження охоплюють створення замкнутих циклів виробництва титанових напівфабрикатів на базі вітчизняних підприємств, впровадження екологічно чистих технологій та підвищення ефективності виробничих процесів. Особлива увага приділяється розробці технологій, що виключають металургійний переділ титану, що дозволяє знизити енергетичні витрати в процесі виробництва та забезпечити високу якість заготовок. Результатом досліджень стало зниження витрат електричної енергії в 5,57 рази, зменшення споживання природного газу на 360 м³, скорочення виділення пилу в 4,67 рази та зниження викидів оксидів вуглецю в 2,82 рази. Технології впроваджені на АТ “Мотор Січ” та ДП “Івченко-Прогрес” з підтвердженим економічним ефектом 750 тис. грн.
Підвищення експлуатаційних характеристик деталей газотурбінних двигунів технологічними методами
Комплексне дослідження методів технологічного забезпечення підвищення довговічності, міцності та надійності деталей газотурбінних двигунів. Напрям включає розробку прогресивних технологічних процесів обробки різанням, методів зміцнення та модифікації поверхневого шару деталей, дослідження якості поверхні та оцінку витривалості елементів конструкції енергетичних установок в екстремальних умовах. Застосовуються методи поверхневого пластичного деформування, ультразвукового зміцнення, алмазного вигладжування та полімерно-абразивної обробки. Розроблені технології дозволяють підвищити втомну міцність деталей на 25-40% та збільшити міжремонтний ресурс авіаційних двигунів на 30-50%.
Наноструктуровані матеріали для деталей газотурбінних двигунів
Фундаментальні та прикладні дослідження створення і застосування наноструктурованих сплавів у авіадвигунобудуванні. Вивчення фізичних, механічних, технологічних та спеціальних властивостей титанових, нікелевих та залізонікелевих сплавів у наноструктурованому стані. Дослідження спрямовані на розробку технологій отримання наноструктурованих матеріалів методами інтенсивної пластичної деформації для підвищення характеристик деталей ГТД. Застосування електронної мікроскопії, рентгеноструктурного аналізу та комплексних механічних випробувань дозволило отримати сплави з підвищеними на 40-60% механічними характеристиками порівняно з традиційними матеріалами.
Адитивні технології та високошвидкісна обробка в авіаційному виробництві
Дослідження можливостей розширення застосування адитивних технологій для виробництва деталей та польового ремонту військової авіаційної техніки в рамках проєкту Національного фонду досліджень України “Наука для зміцнення обороноздатності України” (фінансування 1 492 тис. грн). Розробка технологій високошвидкісного фрезерування аеродинамічних поверхонь лопаток компресора та моноколіс з забезпеченням високої точності та якості. Створення стратегій обробки складнопрофільних деталей, оптимізація траєкторій руху інструменту та розробка спеціального технологічного оснащення. Дослідження методів пост-печатної обробки деталей, отриманих адитивними методами, та контролю їх геометричної точності дозволили підвищити точність обробки та знизити час виготовлення на 30%.
Наукова школа «Ресурсозабезпечення ГТД»
Заснована: 2023 рік
Засновник: д.т.н., проф., заслужений діяч науки і техніки України, лауреат Державної премії України Качан Олексій Якович
Керівник: д.т.н., проф., лауреат Премії Верховної Ради України та премії НАН України імені М.К. Янгеля Павленко Дмитро Вікторович
Наукова школа «Ресурсозабезпечення ГТД» займається розробкою прогресивних технологій виготовлення деталей газотурбінних двигунів, зокрема комплексними дослідженнями фінішної обробки аеродинамічних поверхонь лопаток ГТД та створенням інноваційних технологій з використанням інтенсивної пластичної деформації титанових сплавів для підвищення експлуатаційних характеристик авіаційних двигунів.
Науково-дослідна лабораторія
Лабораторія новітніх авіаційних технологій
Науковий керівник: д.т.н., проф. Павленко Дмитро Вікторович
Основний напрямок: підвищення довговічності деталей авіаційних двигунів і стаціонарних енергетичних установок нового покоління
Матеріально-технічна база
- Профілометр HANDYSURF 35 – для вимірювання мікрорельєфу поверхонь
- Мікротвердомір Віккерса HVA-1 – напівавтоматичний
- Оптичний металографічний мікроскоп MMY-14Ц
- Установка для ультразвукового зміцнення (модернізована)
- Обладнання для полімерно-абразивної обробки
- Установка для алмазного вигладжування
- Прилад для визначення розподілу твердості
- Телевізійна система візуального контролю
Напрями досліджень
- Розробка прогресивних технологічних процесів обробки різанням
- Методи зміцнення та модифікації поверхневого шару деталей
- Дослідження сплавів у наноструктурованому стані
- Ресурсозберігаючі технології
- Дослідження якості поверхні деталей
- Оцінка витривалості елементів конструкції в екстремальних умовах
