Программы регулирования вертолетных турбовальных двигателей (ТВаД)
В СУ вертолетов могут использоваться как двухвальные двигатели со свободной турбиной (СТ) механически не связанной с ТК двигателя, так и одновальные ТВаД. Однако ТВаД со свободной турбиной обладают рядом преимуществ перед одновальными двигателями и поэтому всегда более предпочтительны. Такой двигатель более гибок в управлении, позволяя независимо изменять (nтк) и (nвинта). Отсутствие механической связи ротора (ТК) со (СТ) и несущей системой вертолета значительно облегчает запуск двигателя и позволяет отказаться от муфты сцепления между двигателем и винтом. Существенным отличием вертолетного ТВаД от аналогичного самолетного двигателя является форма выпускного канала, который выполняется диффузорным (это позволяет преобразовать часть кинетической энергии выходящих газов в работу сжатия и увеличить тем самым перепад (∆p) на свободной турбине (СТ) при одновременном уменьшении скорости истечения газов из сопла (Сс), а стремление получить возможно меньшую (Сс) объясняется необходимостью увеличить работу, передаваемую на винт, т.к. небольшие скорости вертолетов не позволяют эффективно использовать кинетическую энергию струи выходящих газов). Как и у аналогичного самолетного ТВД, регулируемыми параметрами являются: (nтк), (nст) и (Тг*). Однако, в ТВаД (это второе отличие) не предусмотрено использование автоматических регуляторов, поддерживающих (nвинта=const) за счет изменения угла установки (шага) винта (φв). Это объясняется плохими динамическими свойствами такой системы, следовательно, безопасностью посадки вертолета. Поэтому в системах управления вертолетных ТВаД предусмотрено только ручное воздействие на (φв). Т.о. регулирующим фактором (РФ) является только (Gт). При этом, в качестве (РП) в зависимости от условий эксплуатации выбирается: (nтк) либо (nст). Так, программа регулирования на режиме ″МГ″:
Программа регулирования на основных полетных режимах (крейсерский и номинальный, когда целью регулирования является получения максимальной подъемной силы):
При этом (nтк max) – ограничивается. Третьим отличием является то, что у ТВаД, в отличие от ТВД управление режимами осуществляется не от РУД, а рычагом общего шага (РОШ), связанным с автоматом перекоса несущего винта (НВ). Перемещая (РОШ), пилот изменяет (φв), изменяя тем самым потребную мощность на валу ТВаД (Nе), и, соответственно (nст), в работу вступает регулятор частоты вращения (РЧВ), изменяя (Gт) для восстановления (nст). При этом, (РЧВ) ТК выполняет роль ограничителя (nтк max).
2.4. Изменение различных параметров двигателей при изменении внешних условий (pн* и Тн*) для различных программ регулирования
1). Изменение только одного параметра (pн*) вызывает пропорциональное изменение следующих параметров: - расхода воздуха через компрессор (Gв); - расхода топлива в основной КС (Gт); - тягу ГТД (Рдв); - давление (p) по всему ГВТ двигателя. При этом остаются неизменными: - температура и скорости газа по всему ГВТ; - относительные величины (такие как, степени повышения давлений, степени подогрева воздуха и т.д.); - удельные параметры, такие как, (Руд) и (Суд) и т.д. 2). У двигателя, работающего при (n=const) и (Тг*=const), изменение (Тн*) вызывает изменение: - приведенной частоты вращения ротора ГТД (nпр = n/√ Тн*); - числа маха (М) в ряде сечений ГВТ. Что, в свою очередь, вызывает изменение следующих параметров: (Gв), (Руд) и (Суд).
P.S. Так, при ↓(Тн*)
Например: ↓(Тн*) от (+45 до -30)°С приведет к ↑(Рдв) в 1,5 раза, и к ↓(Суд) на 15% Уменьшение (Рдв) при повышении (Тн*) особенно важно учитывать при эксплуатации самолета в условиях жаркого климата. Для повышения тяги ТРД (Рдв) при взлете в таких условиях иногда применяют их форсирование впрыском легко испаряющихся жидкостей на вход в компрессор или в камеру сгорания.
Популярное: Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (981)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |