Forecast of the resource of the valves with two-positioned solenoid drive

Authors

  • Юрій Миколайович Рикуніч PC «Kiev central design bureau of valves» Street Polkovnika Shutova, 9, Ukraine
  • Геннадій Йосипович Зайончковський National Aviation University 1, Avenue Kosmonavta Komarova, Kyiv, Ukraine, 03680, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/2312-8372.2013.14965

Keywords:

Valve, two-position electromagnetic drive, damageability, working material, rod, resource prognostication

Abstract

This article presents the analysis of the resource tests results of valves with a two-position electromagnetic drive, widely used in the devices of aviation and space technology. Degradation processes research has been conducted, which take place in the elements and units of the valves during the resource exhaustion under the influence of operational loads. The critical element of the valve movable part has been discovered. It is the rod that limits the resource of the device. The probabilistic model of damage accumulation in the design material of the rod leading to the destruction of the rod due to fatigue is provided. Prognostication methods of resource of the valves with two-position electromagnetic drive have been developed based on the probabilistic model of damage accumulation in the valve elements. The use of the developed method at the designing stage will make it possible to considerably decrease the number of the necessary resource tests of the valves for receiving probabilistic characteristics of their specified resource

Author Biographies

Юрій Миколайович Рикуніч, PC «Kiev central design bureau of valves» Street Polkovnika Shutova, 9

General Director

Геннадій Йосипович Зайончковський, National Aviation University 1, Avenue Kosmonavta Komarova, Kyiv, Ukraine, 03680

Doctor of engineering, Professor, Head of the department of Hydraulic and Pneumatic Systems

References

  1. Кармугин, Б. В. Современные конструкции малогабаритной пневмоарматуры [Текст] / Б. В. Кармугин, В. Л. Кисель, Б. В. Лабезник. – К. : Техника, 1980. – 296 с.
  2. Хильчевский, В. В. Надежность трубопроводной арматуры [Текст] / В. В. Хильчевcкий, А. Е. Ситников, В. А. Ананьевский. – М. : Машиностроение, 1989. – 208 с.
  3. Ситников, А. Е. Отказы электроматнитных клапанов [Текст] / В. Е. Ситников // Вестник НТУУ (КПИ), Машиностроение, 2002, №42 (59), Том 2. – К. : НТУУ “КПІ”, 2002. – С. 46-49.
  4. Рыкунич, Ю. Н. Изменение технического состояния контактирующих деталей электромагнитных клапанов при эксплуатации [Текст] / Ю. Н. Рыкунич, А. Е. Ситников, Г. И. Зайончковский, В. Ф. Лабунец // Вибрации в технике и технологіях. – 2003, №3 (59). – С. 46-52.
  5. Рыкунич, Ю. Н. Эксплуатационные изменения функциональных свойств электромагнитных клапанов, обусловленные циклическим срабатываем электромагнитного привода [Текст] / Ю. Н Рыкунич, А. Е. Ситников, Я. Б. Федоричко, Е. И. Барилюк, Г. И. Зайончковский // Промислова гідравліка і пневматика. ‒ 2010. ‒ №4 (30). – С. 53-57.
  6. Park, J. Evalution of an energy based approach and a critical plane approach for predicting constant amplitude multiaxial fatigue life [Текст] / J. Park, D. Nelson // Int. J. Fatigue. – 2000. – 22, No. 1. – P. 23-39.
  7. Bavillet, A. A volumetric energy based high cycle multiaxial fatigue criterion [Текст] / A. Bavillet, T. Palin-Lac, S. Lasserre // Int. J. Fatigue. – 2003. – 25, No. 8. – P. 755-769.
  8. Сырицин, Т. А. Эксплуатация и надежность гидро- и пневмоприводов [Текст] / Т. А. Сирицин. – М. : Машиностроение, 1990. – 247 с.
  9. Чегодаев, Д. Е. Гидропневмотопливные агрегаты и их надежность [Текст] / Д. Е. Чегодаев, О. П. Мулюков. – Куйбышев: Кн. изд-во, 1990. – 104 с.
  10. Ветров, А. Н. Вероятностные методы оценки остаточного ресурса конструктивных элементов ГТД в эксплуатации [Текст] / А.Н. Ветров, А.Г. Кучер // Проблемы прочности, 1989, №8. – С. 70-76.
  11. Кучер, А. Г. Модель вероятностного суммирования повреждений при различных законах распределения повреждаемостей за полётный цикл [Текст] / А. Г. Кучер // Надёжность и долговечность деталей и узлов авиационной техники: Сб. науч. трудов. – К.: КИИГА, 1986. – С. 41-44.
  12. Лозицкий, Л. П. Стохастическая модель накопления повреждений в элементах конструкций авиадвигателей [Текст] / Л. П. Лозицский, А. Н. Ветров, А. Г. Кучер // Надежность и долговечность машин и сооружений: Межведомств. республ. сб. научн. трудов. – К.: Наукова думка, 1982. – Вып. 2. – С. 7-10.
  13. Ситніков, О. Є. Оцінювання і прогнозування ресурсу пневматичних клапанів з електромагнітним приводом [Текст] / О. Є.Ситніков, О. Г. Кучер, Г. Й. Зайончковський, Я. Б Федоричко // Промислова гідравліка і пневматика, 2003, №2. – С. 7-23.
  14. Ситніков, О. Є. Прогнозування ресурсних можливостей малогабаритних пневматичних клапанів з електромагнітним приводом під час проектування [Текст] / О. Є. Ситніков, Г. Й. Зайончковський // Промислова гідравліка і пневматика, 2009, №3 (25). – С. 65-70.
  15. Karmuhin, B.V., Kisel, V.L., Labeznik, B.V. (1980). Sovremennye konstruktsii malohabaritnoy pnevmoarmatury. Kyiv: Tekhnika, 296.
  16. Khilchevskiy, V.V., Sitnikov, A.E., Ananevskiy, V.A. (1989). Nadezhnost truboprovodnoy armatury. Moscow: Mashinostrornie, 208.
  17. Sitnikov, A.E. (2002). Otkazy elektromagnitnykh klapanuv. Vestnik NTUU (KPI), Mashinostrornie, 2002, №42 (59), Tom 2. p.p. 46-49.
  18. Rikunich, Yu.N., Sitnikov, A.E., Zaionchkovskyi, G.I., Labunets, V.F. (2003). Izmenenie tekhnicheskoho sostoyaniya kontaktiruyuschikh detaley. Vibratsiy v tekhnike I tekhnolohiyakh, №3 (59). p.p. 46-52.
  19. Rikunich, Yu.N., Sitnikov, A.E., Fedorichko, Ya.B., Barelyuk, E.I., Zaionchkovskyi, (2010). Eksplyuatatsionnye izmeneniya funktsionalnykh svoystb ekektromahnitnykh klapanov, obuslovlennye tsiklicheskim srabatyvaniem elektromahnitnoho privoda. Promyshlennayz hidravlika i pnevmatika, №4 (30). p.p. 53-57.
  20. Paek, J., Nelson, D. (2000). Evalution of an energy based approach and a critical plane approach for predicting constant amplitude multiaxial fatigue life. Int. J. Fatigue, 22, No. 1. p.p. 23-39.
  21. Bavillet, A., Palin-Lac, T., Lasserre, S. (2003). A volumetric energy based high cycle multiaxial fatigue criterion. Int. J. Fatigue, 25, No. 8. p.p. 755-769.
  22. Syritsin, T.A. (1990). Ekspluatatsiya i nadezhnost hidro- i pnevmoprivodov. Moscow: Mashinostrornie, 247.
  23. Chehodaev, D.E., Mulyukov, O.P. (1990). Hidropnevmotoplevnye ahrehaty i ikh nadezhnost. Kuybyshev: Kn. Izdatelstvo, 104.
  24. Betrov, A.N., Kucher, A.G. (1989). Veroyatnostnye metody otsenki ostatochnoho pesypsa konstruktivnykh elementov GTD b eksplyuatatsyi. Problem prochnosti, №8. p.p. 70-76.
  25. Kucher, A.G. (1986). Model veroyatnostnoho summirovaniya povrezhdeniy pri razlichnykh zakonakh raspredeleniya povrezhdaemosti za poletnyi tsykl. – nadezhnost I dolhovechnost detaley i uzlov abiatsionnoy tekhniki: sb. nauch. trudob. Kyiv: LIIHA. p.p. 41-44.
  26. Lozitskiy, L.P. Betrov, A.N., Kucher, A.G. (1982). Stokhasticheskaya model nakopleniya povrezhdeniy v elementakh konstruktsiy aviadvihateley. Nadezhnost i dolhovechnost mashin i sooruzheniy: Mezhvedomstv. pespubli. sb. nauchn. trudov. Kyiv: Naulova dumka, Byp. 2. p.p. 7-10.
  27. Sitnikov, A.E., Kucher, A.G., Zaionchkovskyi, G.I., Fedorichko, Ya.B. (2003). Otsinyuvannya i prohnozuvannya pesyrsu pbevmatychnykh klapaniv z elektromahnitnym pryvpodom. Promyshlennayz hidravlika i pnevmatika, №2. p.p. 7-23.
  28. Sitnikov, A.E., Zaionchkovskyi, G.I. (2009). Prohnozuvannya pesyrsnykh mozhlyvostey malohabaritnykh pnevmotychnykh klapaniv z elektromahnitnym pryvodom. Promyshlennayz hidravlika i pnevmatika, №3 (25). p.p. 65-70.

Published

2013-06-20

How to Cite

Рикуніч, Ю. М., & Зайончковський, Г. Й. (2013). Forecast of the resource of the valves with two-positioned solenoid drive. Technology Audit and Production Reserves, 3(2(11), 3–8. https://doi.org/10.15587/2312-8372.2013.14965