Vliv čistoty kapaliny při testování opotřebení titanových ventilů

Karel Kadrnožka

Diplomová práce

Influence of Liquid Purity at Wear Tests of Titanium Valves

Anotace:

Zvyšující se ambice aerokosmického průmyslu vyžadují kontinuální vývoj a inovaci extrémně zatěžovaných komponentů. Implementaci inovovaných segmentů do systému předchází série testů, jenž ověřuje koncepci z hlediska funkčnosti, spolehlivosti, efektivity a bezpečnosti při provozních i krizových podmínkách. V rámci optimalizace palivového systému nosné rakety Vega E byla upravena koncepce palivového ventilu korekčního motoru, určeného pro stabilizaci a orientaci rakety v prostoru. Následně bylo nezbytné optimalizovanou konstrukci adekvátně ověřit řadou testů, které simulovaly provozní a krizové podmínky. Předkládaná diplomová práce se zabývá jedním z testů, a to konkrétně vlivem čistoty kapaliny na opotřebení titanového ventilu, jenž je součástí palivového systému korekčního motoru. Cílem diplomové práce je nejen komplexní návrh metodiky testu, realizace a následné hodnocení stavu testovaného ventilu v průběhu testu vlivu čistoty kapaliny na opotřebení, ale i stanovení relevantní metodiky testu obdobných komponentů.

Abstract:

The growing ambitions of the aerospace industry require the continuous development and innovation of components subject to extreme stress. The implementation of innovated segments into the system is preceded by a series of tests, which verify the concept in terms of functionality, reliability, efficiency and safety in operational and crisis conditions. As part of the optimization of the fuel system of the Vega E carrier rocket, the concept of the fuel valve of the correction engine, which is intended for stabilization and orientation of the rocket in space, was modified. Subsequently, it was necessary to adequately verify the optimized design by a series of tests that simulated operational and crisis conditions. The presented diploma thesis deals with one of the tests, namely the effect of the purity of the fluid on the wear of the titanium valve, which is part of the fuel system of the correction engine. The aim of the diploma thesis is not only a comprehensive design of test methodology, implementation and subsequent evaluation of the tested valve during the test of the effect of fluid purity on wear, but also the determination of the relevant test methodology of similar components.

Klíčová slova

opotřebení, kontaminace, detekce, uzavřený testovací okruh, mikroskopická analýza mechanických nečistot, energo disperzní rentgenová fluorescenční spektrometrie

Keywords

wear, contamination, detection, closed test circuit, microscopic analysis of mechanical impurities, energy dispersive X-ray fluorescence spectrometry

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 17. 5. 2021

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 8. 6. 2021
• Vedoucí: Jan Blata
• Oponent: Lukáš Heisig

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta strojní

Magisterský studijní program / obor:
Strojní inženýrství / Konstrukční a procesní inženýrství