Сложный процесс инженерного проектирования может быть пред- ставлен в виде логически связанной структуры, включающей в себя этапы и методы проектирования.
В начале проектирования должна быть концептуально, осознана и сформулирована общественная или техническая потребность в новом объ-
екте и желаемом его отличии от прежнего (если таковой имеется). Чтобы количественно сопоставить варианты проекта, необходимо перевести кон- цептуальные требования к объекту проектирования в количественную
форму оценки по различным критериям.
Техническое задание (ТЗ)является первичным, основополагающим документом, которым руководствуются приступая к разработке нового из- делия. ТЗ отражает технические, технико-экономические характеристики будущего изделия, определяет основные характеристики конструкции и принципы работы. Требования ТЗ основываются на современных дости- жениях науки и техники, на выполнении научно-исследовательских и экс- периментальных работах.
Техническое предложение – начальный этап проектирования. Основ- ная задача этого этапа – проверка совместимости требований ТЗ с возмож- ностями реализации технических решений. Техническое предложение со- держит анализ возможных вариантов технических решений и обоснование предлагаемого варианта решения.
Эскизный проект – конструкторская проработка оптимального вари- анта изделия до уровня принципиальных конструкторских решений, даю- щих общее представление об устройстве и принципах работы изделия. В эскизном проекте закладываются основы применения типовых, стандарти- зованных и унифицированных составных частей разработки, формируются требования к специальным комплектующим.
При проектировании ГТДи ГТУ различных типов на этапе эскизного проектирования выполняют в самом общем виде следующий объем работ:
1) выбор принципиальной схемы установки, отвечающей предъяв-
ляемым к данной установке технико-экономическим требованиям, изло-
женным в техническом задании на проектирование;
2) выбор параметров рабочего тела в цикле, позволяющих удовле-
творить технико-экономические требования к проектируемому изделию. В первую очередь выбираются температура рабочего тела перед турбиной и общая степень повышения давления в цикле;
3) разработка технических требований к узлам (компрессорам, тур-
бинам, камерам сгорания, теплообменным аппаратам), выбор типа и кон-
струкции основных узлов ГТД. Технические требования должны обеспе-
чивать получение проектных показателей (КПД, удельной мощности и др.) и должны учитывать современный уровень и тенденции развития конст- рукций и технологии узлов ГТД и их деталей.
Технический проект выполняют на основе согласованного и утвер- жденного эскизного проекта, а в тех случаях, когда последний не разраба- тывается, - на основе согласованного и утвержденного технического зада- ния (утвержденного технического предложения). Технический проект должен полностью определять проектируемую конструкцию и содержать окончательный технико-экономический расчет. Технический проект со- держит технические решения и данные, достаточные для полного пред- ставления об устройстве и принципах работы двигателя. В техническом проекте должны быть решены все вопросы, обеспечивающие высокий тех- нический уровень нового изделия как в процессе изготовления, сборки, испытания, так и в процессе эксплуатации. Все расчеты технического про- екта выполняются в окончательном виде, не требующем проверки или уточнения на этапе разработки рабочей документации.
Разработка рабочей документации составляет заключительный этап проектирования, задачей которого является полная детализация про- ектных решений, обеспечивающая возможность осуществления всех про- изводственных операций, связанных с реализацией этих решений и созда- нием двигателя. Рабочая конструкторская документация разрабатывается для изготовления опытного образца и дальнейшего производства двигате- ля. На этом этапе выполняются не принципиальные конструкторские раз- работки (они окончательно разработаны на проектных этапах), а конст- рукторско-технологические разработки оригинальных деталей.
На этапе разработки рабочей конструкторской документации заверша-
ется отработка конструкции на технологичность, обеспечиваются показа-
тели качества, технико-экономические показатели и др.
Разработка конструкторской документации непосредственно связана с технической подготовкой производства.
На всех этапах проектирования и конструирования инженер- разработчик даже при создании новых, ранее не существовавших устано- вок использует накопленный опыт предшествующих разработок аналогич- ных объектов. Такой опыт представляется ему в виде технической доку- ментации, созданной при разработке объектов, в виде результатов их экс- плуатации, опубликованных в различных литературных источниках, в виде патентно-информационных материалов.
