\[Ърловина

Рис. 8.26. Фрагмент конструкции РР штокового типа

Как видно, в реальной конструкции для обеспечения газодинамической разгрузки шток (или, по терминологии разработчиков, заслонка) выполнен полым, с перепуском продуктов сгорания в тыльную часть.

Перейдем к рассмотрению более сложной схемы регулятора -с аксиальным штоком, имеющим оживальный (эллипсоидный) профиль рабочего участка, сопрягаемый с горловиной, сужающаяся часть которой выполнена с постоянным радиусом R с центром в точке О,

На рис. 8.27 показаны последовательные фазы перемещения осесимметричной иглы вдоль оси горловины слева направо от полностью выдвинутого положения (фаза а) до полностью вдвинутого положения (фаза г).

В общем случае рабочая часть иглы имеет переменный профиль продольного сечения, описываемый зависимостью у = /(jc ) с максимальным диаметром d При этом у - радиальная координата, а jch - осевая координата иглы. Минимальный диаметр горловины D, Для простоты допустим, что Л = 0,5D. При показанной на рис. 8.27 форме сопряжения иглы и горловины кррггическое сечение имеет вид боковой поверхности усеченного конуса. Графически это сечение совпадает с участком БВ линии ОБ (см. фазу б). При этом линия должна быть перпендикулярна касательным, проходящим через точки Б рабочего профиля иглы и В горловины.

Рис 8.27. Фазы перемещения иглы и местоположение текущего значения критического сечения:

а - нерабочее положение ИЭ; б - начальное положение ИЭ, при котором = max; в - промежугочное положение ИЭ; г - конечное положение ИЭ, при котором Fkp = min

Между перпендикуляром OA к продольной оси регулятора и образующей критического сечения СБ возникает угол \/о (см. фазу б). Расчет угла в диапазоне от щ до О производится по формуле

=arctg

(8.5)

Поскольку в интервале между фазами а и б при перемещении штока критическая площадь не меняется, то этот участок при разработке конструющи необходимо исключить как уменьшающий полезный ход штока.

Последующее продвижение пггока в направлении горловины (рис. 8.27, в) приводит к уменьшению угла \\fx по отношению к на-

ЬД[Зс+(>-1)5*]+р

Обозначения относительных линейных величин, входящих в это уравнение, несколько отличаются от используемых в данной работе, поскольку они отнесены к размеру а (рис. 8.28). В результате решения этого уравнения должен быть получен профиль участка кривой АВ y-f{x). Однако попытки решения этого уравнения не увенчались успехом. Показанные рабочие профили явно противоречат условию линейности, так как при движении иглы от положения, соответствующего максимальной площади проходного сечения, в сторону положения, при котором площадь минимальна, имеет место не уменьшение изменения площади, а.

чальному значению Анализ показывает, что если образующая профиля не имеет точек перегиба, то происходит монотонное уменьшение угла \/ до 0. Момент достижения \/ = О будет соответствовать совпадению минимального сечения горловины с максимальным сечением иглы (позиция г рис. 8.27). Дальнейшее перемещение иглы в направлении движения потока не имеет смысла. Таким образом, игла участвует в формировании критического сечения лишь отрезком образующей, ограниченной дугой ББк. При этом рабочий ход иглы составляет величину Aq.

Синтез профиля исполнительного элемента регулятора ре-жимов с линейной характеристикой. Рассмотренные выше конкретные схемы регуляторов не обладают линейной характеристикой зависимости тяги (расхода) от перемещения. Задача синтеза профиля регулятора, обеспечивающего при регулировании линейный закон изменения расхода по ходу перемещения штока, несмотря на ранее предпринятые усилия, оставалась нерешенной. Так, в одной из работ было предложено якобы общее решение по синтезу профиля с помощью дифференциального уравнения для контуров схем регулирующих элементов (рис. 8.28);

2 1 У --2---11-+1 = 0. (8.6)