Адаптация технологии 3D-печати и методов топологической оптимизации для создания малорасходных турбокомпрессоров
DOI:
https://doi.org/10.25206/2588-0373-2020-4-2-72-84Ключевые слова:
турбокомпрессор, 3D-печать, 3D-сканирование, оптимизация нагрузок, проектный расчетАннотация
В статье описан богатый опыт холдинга компаний «Компрессор» по созданию компрессорного оборудования для различных отраслей промышленности. Продемонстрированы существующие методы разработки и изготовления турбокомпрессоров на примере нестандартного холодильного компрессора, предназначенного для работы на газообразном хладагенте R704. Проанализированы данные по освоенным ведущими иностранными компаниями в области авиа- и ракетостроения аддитивным технологиям изготовления деталей и сборочных единиц с помощью 3D-печати металлическими материалами. Рассмотрен опыт применения методов топологической оптимизации в авиа- и ракетостроении. Сделан вывод о применимости методов топологической оптимизации для создания элементов турбокомпрессоров совместно с технологией 3D-печати. Предложен способ создания нестандартных малорасходных турбокомпрессоров, обеспечивающий снижение материалоемкости и увеличение прочности деталей и узлов, включающий этапы проектного расчета, предварительного расчета, построения 3D-модели, поэтапная топологическая оптимизация, верификация нагрузок, верификация технологии, изготовления методом 3D-печати, 3D-сканирование для подтверждения соответствия напечатанной детали заданным геометрическим свойствам, верификация детали на соответствие механическим свойствам.
Скачивания
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Неисключительные права на статью передаются журналу в полном соответствии с Лицензией Creative Commons BY-NC-SA 4.0 «Attribution-NonCommercial-ShareAlike» («Атрибуция-Некоммерчески-СохранениеУсловий») 4.0 Всемирная (CC BY-NC-SA 4.0)