ecosnos.ru |
Главная Управляемые энергетические установки 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 [ 128 ] 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 где Ат=Ат/т - относительное изменение расхода для нерегулируемого критического сечения. Для численной оценки используем следующие данные: Ат= 0,2; v = 0,8; Зс = О, х =1, Р = 4 ... 10. Полученные результаты сведены в табл. 8.8 в виде безразмерного dP 1 параметра Q = - dx Ру Как видно из табл. 8.8, с ростом глубины регулирования чувствительность регулирования исполнительного органа на парирование возмущений существенно ухудшается. Но даже при Р = 4 чувствительность на режиме максимальной тяги будет хуже в 9 раз, чем на режиме минимальной тяги. Пороговая чувствитель- ность регулирования тяги определяется из вьфажения АР = АР-. Например, если 6/А= 0,007, Рул = 1 кН, = 4 кН, то АРу= 8 Н, а АР = 76 Н. Таким образом, система управления не может обеспечить точность регулирования тяги маршевого режима с погрешностью менее 76 Н. Одним из предлагаемых путей повышения точности стабилизации тяги РДУ может стать использование РР с разделением функции смены режимов и стабилизации расхода между двумя клапанами, работающими независимо друг от друга (рис. 8.53). 8.8. Чувствительность регулирования тяги для традиционной и предлагаемой двухклапанной схем
Вид П Рис. 8.53. Принципиальная схема двухклапанного РР с повышенной точностью стабилизации: 1 - ГГ; 2,6- рулевые приводы; 3 - стабилизатор расхода; 4 - выходной газовод (коллектор); 5 - двухпозиционный клапан В таком РДУ с моноблочным ГГ 1 переход с режима на режим осуществляется по сигналам командного блока системы управления переключением двухпозиционного клапана 5, а парирование возмущений модуля тяги - перемещением ИЭ стабилизатора расхода 3 с помощью рулевого привода 2 на величину х, пропорциональную сигналу рассогласования, поступающему от блока стабилизации системы управления. Оба клапана обеспечивают истечение продуктов сгорания в общий коллектор 4 и далее к управляющим сопловым блокам. Поскольку клапан смены режима имеет лишь две рабочие позиции, то его задействование более целесообразно проводить от электромагнитного привода 6 с ограниченным рабочим ходом. Это позволит сократить время срабатывания, а следовательно, время переходного процесса с режима на режим. Одновременно отпадает необходимость в начальной выверке положения регулирующего органа. Клапан стабилизации расхода может быть выполнен конструктивно аналогично обычным регу- ляторам расхода, но с меньпшми проходными сечениями. Прежде чем численно оценить повышение точности регулирования, определим необходимые соотношения площади клапана смены режима Fp и стабилизатора расхода Fc. Зададимся условием, что при номинальных уровнях тяг положение ИЭ стабилизатора обеспечивает среднее значение проходного сечения (х = 0,5) Fc = 0,5[(Fc)max + (Fc)mm]. ДлЯ ПрОСТОТЫ ПОЛОЖИМ (Fc)mm = О, J = 0. После соответствующих преобразований получим зависимости для определения отношения максимальной площади стабрши-затора к максимальной площади клапана смены режима 21 --7-- ч (l-Aw)nr и отношения площадей клапана смены режима на управляющей и маршевой тяге v-1 v Для Ып = 0,2 F21 = 0,115, для Am = 0,1 F21 = 0,05. Это означает, что доля максимальной площади проходного сечения стабилизатора расхода к суммарной площади составит - 0,1 и 0,05 соответственно, т.е. через регулируемое критическое сечение будет проходить лишь очень небольшая часть продуктов сгорания твердого топлива. Значения Р^г ДЛя разных тяг приведены в табл. 8.8. Используя величины Р^г и F21, запишем выражение для оценки чувствительности тяги к относительному перемещению чувствительного элемента применительно к двухклапанному РР: для режима минимальной тяги l-hF2(lx) l-hO,5F2i[ l + 0,5F2i |