マイクロガスタービン分野において、バックアップ潤滑システムの信頼性は重要なポイントです。本稿では、流体潤滑剤の緊急供給停止に起因するハイドロダイナミック軸受の焼付き故障の具体的な事例を検証します。PolyWorksによる点群の取得・処理と、Autodesk Fusionによる損傷の再構築・シミュレーションを統合した3Dパイプラインによるフォレンジック分析プロセスを詳述します。
故障検査のためのスキャンとモデリングのパイプライン 🔧
検査手順は、構造化光スキャナを用いた軸受とシャフト表面のスキャンから始まり、高密度点群を生成しました。これはPolyWorksで処理され、スキャンデータの位置合わせとノイズ除去が行われ、高精度メッシュが得られました。その後、メッシュはAutodesk Fusionにエクスポートされました。そこで、焼付いた軸受のプロファイルを元のCAD設計と比較する幾何学的偏差解析が実行されました。金属同士の接触領域と引きずり痕が視覚的に特定され、摩擦面における塑性変形と材料損失が定量化されました。
バックアップオイルが「いや、結構です」と言った日 😅
何と、バックアップ流体、つまり全てがうまくいかなくなった時にいつもそこにあると約束しているあの流体が、最悪のタイミングで休暇を取ることにしたのです。それまで幸せに潤滑され回転していた軸受は、突然、シャフトとの純粋で過酷な摩擦関係に陥りました。焼付きは非常に激しく、その痕跡は舗装のない都市の道路地図のようです。教訓：タービンの世界において、計画Bを盲目的に信頼することは、猫に金魚鉢の世話を頼むようなものです。