Книга Григорьева, Морозова
жүктеу/скачать 1.63 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Рис. 1.14. Влияние влаж- ности воздуха на положе- ние рабочей точки ТВД при t н = const
- Рис. 1.15. Влияние влаж- ности на характер изме- нения основных выход- ных данных ГТД
- Рис. 1.16. Учет влияния относительной влажности и температуры атмосферного воздуха на параметры ГТД (на примере часового расхода топлива)
- 1.4. Влияние законов управления ГТД на их характеристики
|
Рис. 1.13. Относительное изменение теплоемкости при постоянном давле- нии ср , газовой посто- янной R и показателя адиабаты кв при изме- нении удельной влажно- сти Из-за увеличения критической скорости звука при n = const приведенные скоро- сти на окружности лопаточных машин – снижаются u = кр U а , т.е. ud u = кр крd a a d R R = пр пр d n n = nd 1, т.к. d R R 1. Так, например, под влиянием влажности d = 0,06 у ТВД при tн = const, n пр d = 0,985. Рабочая точка на характеристике компрессора сместится при этом следу- ющим образом (см. рис. 1.14). Рис. 1.14. Влияние влаж- ности воздуха на положе- ние рабочей точки ТВД при tн = const: 1 – сухой воздух; 2 – влаж- ный При nизм = const, характерном для ТВД, точка приближается к границе пом- пажа. Под влиянием влажности у ГТД могут быть следующие изменения: Р дв = – (0,3...0,5 %); С уд = + (2...2,6 %); Gm ч = + (1,8...2,7 %) на каждый % изменения влажности (см. рис. 1.15). Рис. 1.15. Влияние влаж- ности на характер изме- нения основных выход- ных данных ГТД 36 Для учета влияния влажности на параметры испытуемых ГТД на испытатель- ных станциях удобнее иная форма представления этого влияния (т.к. на ИС непо- средственно измеряют d и tн) (см. рис. 1.16). Рис. 1.16. Учет влияния относительной влажности и температуры атмосферного воздуха на параметры ГТД (на примере часового расхода топлива) Изменение d при испытаниях ВРД отражается и на других характеристиках двигателя (Gв , n, Р, G т … ). Поэтому необходимо учитывать влияние d, если tн 25°...30°С обычно в виде безразмерных поправок типа Gm d = f( d, tн см. рис. 1.16), определяемых заранее расчетным путем. 1.4. Влияние законов управления ГТД на их характеристики Система автоматического управления ГТД должна обеспечивать: 1. Во всех условиях полета такие характеристики двигателя, которые удо- влетворяют требованиям ЛА. 2. Соблюдение прочностных, газодинамических и других ограничений по двигателю и ЛА. Выполнение этих требований приводит к тому, что при положении сектора га- за, соответствующем максимальному режиму, и изменении внешних условий ча- стота вращения ротора может автоматически изменяться и не всегда быть макси- мальной! Как известно, параметрами ГТД обычно управляют по внешним факторам tн, рн, Мп. В связи с этим, при изменении внешних факторов двигатель фактически переходит с одного режима на другой, т.е. кроме собственного влияния tн и рн, (см. разделы 1.1 и 1.2) появляется дополнительное влияние изменения режима. 37 Вид закона управления зависит от числа степеней свободы (независимых пе- ременных) двигателя: Регулирующие факторы – входные координаты в системе управления – например, Gm у ТРД (1 степень свободы) или Gm и у ТВД (2 степени свободы). Регулируемые параметры – выходные координаты, например nдв . Внешние факторы – tн , р н , Мп . Для получения Рдв max необходимо обеспечить его работу при максимально допустимых значениях частоты вращения n = nmax = const и температуре Т*г = Т*г тах . Условие n = nmax при заданной линии рабочих режимов соответствует требо- ванию получения максимальной производительности компрессора при максималь- ных значениях к . Последнее, при Т*г = Т*г тах обеспечивает максимум работы термодинамического цикла и следовательно – Руд тах. При максимальном расходе воздуха через компрессор это равнозначно получению максимума полной тяги. Поддержание n = const достигается изменением расхода топлива, тогда как для сохранения Т*г = const требуется специальное управление критическим сечени- ем сопла. Из числа применяемых необходимо также упомянуть программу управления на подобие режимов турбокомпрессора, когда при изменении режима полета рабо- чие точки на характеристиках компрессора и турбины не перемещаются. Это до- стигается сохранением n пр = const и Т*г пр = = Т* г 288/Т*н = const. Основными достоинствами такого способа управления явля- ется возможность получения во всем потребном диапазоне высот и скоростей по- лета высоких значений КПД компрессора и турбины и достаточных запасов устой- чивости компрессора. Однако выполнение указанных условий достигается только путем широкого изменения диапазона значений частоты вращения и температуры газа, что приводит к определенному снижению тяги двигателя в некоторых точках траектории полета. В случае ТРД и ТРДД без форсажной камеры частотой вращения (единствен- ным управляемым параметром режима) чаще всего управляют следующим обра- зом: 38 , т.е. датчики tн и рн воздействуют на n через управляющий фактор Gm. Наиболее показательно управление ТРД на максимальном режиме. В этом случае для одновальных ТРД и двухвальных ТРДД обычно используют 2 разных закона. Это выглядит следующим образом (рис. 1.17): жүктеу/скачать 1.63 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|