Отказ в микротурбине когенерационной установки произошел из-за заклинивания газового подшипника после временной потери потока гидродинамического поддерживающего воздуха. Этот случай демонстрирует чувствительность таких систем к возмущениям в пневматическом питании. Для криминалистического анализа и трехмерной реконструкции повреждений использовались PolyWorks для точного сканирования и Autodesk Fusion для параметрического моделирования пострадавших поверхностей.
Цифровая реконструкция повреждений с помощью PolyWorks и Fusion 🔧
3D-конвейер начался со сканирования поверхности цапфы и заклиненной втулки с помощью лазерного манипулятора, обработки облаков точек в PolyWorks для выравнивания геометрий и обнаружения зон контакта металл-металл. Данные были экспортированы в Autodesk Fusion для создания параметрической твердотельной модели, которая позволила смоделировать износ и перенос материала. Был идентифицирован локализованный кольцевой рисунок заклинивания, указывающий на мгновенный коллапс воздушной пленки, за которым последовал высокоскоростной вращательный контакт, приведший к сплавлению поверхностей.
Когда воздух берет передышку, и все плавится 🔥
Газовый подшипник, спроектированный для бесконтактного парения, решил взять отпуск именно в тот момент, когда его воздушная пленка была нужнее всего. Результатом стало такое тесное заклинивание, что цапфа и втулка, казалось, захотели навсегда стать единым целым. Как будто в инструкции по эксплуатации было написано: если поток пропадает, обними вал и никогда не отпускай. Хорошо, что PolyWorks и Fusion пришли на помощь, чтобы задокументировать эту вынужденную разлуку.