О 0,2 0,4 0,6 0,8 X Рис. 8.23. Зависимости F(x) и Pix)

Рассмотрим характеристики регулятора с цилиндрическим штоком и пологим коническим рабочим профилем горловины регулятора с углом а (рис. 8.24). Подобная схема также бьша опробована при ОСИ.

В данном случае образование критического сечения происходит также по кольцевой конической поверхности, но с образующей между единственной рабочей точкой на штоке и плавающей точкой на конической поверхности горловины. По мере перемещения штока вправо параллельно перемещается критическое сечение (рис. 8.24, а). Как только образующая критического сечения достигнет точки излома (минимального размера горловины), дальнейшее изменение площади критического сечения будет происходить за счет поворота отрезка прямой относительно краевой точки О (рис. 8.24, б).

Как и в предыдущих случаях, т.е. зная D и задавшись конкретными значениями входного угла конусности а (не более IS , чтобы обеспечить приемлемый ход штока А (А > 0,3)), используя расчетную схему рис. 8.23, находим общее рабочее перемещение штока:

О

F=min

Рис. 8.24. Схема РР с цилиндрическим штоком и пологой конической горловиной:

а - положение ИЭ с параллельным перемещением критического сечения; б - положение ИЭ в горловине при угловом повороте критического сечения относительно точки О; в - конечное положение ИЭ

А =0,5

cosa -d

4d 4-cosa -1

Перемещение штока на конечном участке = ~~ tg

Текущее относительное значение площади критического сечения в диапазоне относительного перемещения штока Зс от Л до находим по формуле

при x>h/h

= 4/ (+/ cosa),

где Д=/

(1-Зс)/; tga + 0,5(l-) А tga + 0,5(l-J)

- V +cosa

2cosa

и в

диапазоне от

X > А^ до X = 1 по формуле А

при huh

Относительный ход пгюка, при котором происходит поворот критического сечения при тех же исходных данных, составляет -0,05 ... 0,1. Графически зависимости Р^(х)и P(jc) (для исходных данных, использованных в предыдущих расчетах) показаны на рис. 8.25. Как видно, зависимость F(x) практически во всем диапазоне перемещения штока линейна, а следовательно, существенно нелинейна зависимость P.(jc). Такая дроссельная характеристика желательна, если имеется несколько регуляторов, расположенных в сопловых блоках и работаюпщх совместно, при условии сохранения J(3c) = const, но неприемлема для одиночного регулятора. На рис. 8.26 показаны некоторые конструкщюнные элементы, образующие регулятор, выполненный по данной схеме.

F 0,9

Рис. 8.25. Зависимости Fx) и Рх(х)