Продолжение табл. 2.2

Тип исполнительного элемента

Принципиальная схема ИЭ

Основанием для такого заключения являются: сложные формы проточного тракта и его существенное изменение при перемещении исполнительного элемента; тяжелые условия работы ИЭ по механическим и тепловым нагрузкам; значительные потери импульса тяги; большая затрачиваемая мощность привода; существенная нелинейность изменения тяги при перемещении ИЭ; возможность забивания минимального проточного тракта продуктами разложения материалов тепловой защиты КС и др.

2.1.2. ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЭУТТ С РЕГУЛИРУЕМЫМ КРИТИЧЕСКИМ СЕЧЕНИЕМ

Для ряда типов ЭУТТ регулирование тяги, как было показано выше, носит ступенчатый и щослический характер с несколькими значениями стациошфного уровня тяги. Физически смена режимов не может происходить мгновенно, даже если скорость изменения

будет бесконечно большой, поэтому в ЭУТТ, как в любой физической системе, смена режимов будет происходить за некоторый переходный период. За полное время переходного процесса принимают период, за который заданный параметр изменяется от исходного стационарного уровня до конечного стацион^ного уровня. Однако на практике чаще под временем переходного процесса понимают пфиод, за который заданный параметр (давление, расход, тяга) достигает значения, отличающегося от конечного на величину ±5 (%). Допустимая величина ±5 для различных типов ЭУТТ, по ТЗ, по публикациям разных авторов, колеблется в пределах 5 ... 15%.

Существует несколько формул для определения длительности переходных процессов как для простой, так и более сложных схем ЭУТТ. Например, для схемы с прямым регулированием и наличием только маршевого сопла из закона сохранения масс известны следующие зависимости, увязывающие /д с v, Р и временем релаксации КС при ступенчатом изменении площади критического сечения (/ = t- длительность перехода с режима максимальной тяги на режим минимальной; tu = U- длительность перехода с режима минимальной тяги на режим максимальной):

Наиболее предпочтительным по совокупности факторов пред-схавляется использование схем с поступательным перемещением ИЭ игольчатого типа для управляющих двигательных установок (ДУ) и тарельчатого типа для маршевых ДУ. В гл. 8 приведены материалы по реальным конструкщаям и характеристикам регуляторов расхода топлива игольчатого (трубчатого) типа и регуляторов типа статор-ротор .

(l + S)(l-v) l

1-У

-5)1--1

(2.1)

(2.2)

Р V K1 S)1-V-1)

где /,.н и /в.в - время релаксации (постоянная времени) КС при переходе с максимального режима на минимальный и с минимального на максимальный соответственно:

FRToA

t =

FRToA

где W- свободный объем КС; Fu, Fy - размеры критического сечения на маршевом (максимальном) и управляющем (минимальном) режимах соответственно. Имеется упрощенное выражение, удобное для приближенной оценки времени переходного процесса на этапе проектирования ЭУТТ и выбора наилучшего варианта:

\-v КТщ 1-V

где F=-f.

(2.3)

В работах ряда специалистов постоянная времени ДУ, входящая в зависимость для определения полного времени переходного процесса, выражается через разные, но эквиваленгные выражения:

{\-v)RTAF {\-v)Tik)F4 (l-v)RTm

SpxRT

u P

Bik)if,2F

Jrt

(2.4)