Снос зданий:
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

Рис. 8.47. Вид поверхности иглы регулирующего устройства

после ОСИ:

а - общий вид; б - увеличенный фрагмент с кольцевым уносом на режиме давления 6 МПа; в - увеличенный фрагмент поверхности иглы в сверхзвуковой части с осаждением К-фазы

сечения в виде отдельных языков. При попытке проведения испытаний двигателей с использованием более высокоэнергоемкого топлива установлена эрозия материала исполнительного элемента на входе в сопло до полного прогара иглы, приводящего к перекрытию сопла и разрушению двигателя.

По мнению некоторых специалистов, в случае разгара минимального проходного сечения изменение liF в процессе работы необходимо определять по началу изменения рабочего давления в КС и продувкой воздухом после ОСИ. Этого можно добиться только в том случае, если факторы, относящиеся к заряду, не влияют на уровень давления в КС. Для больпшнства конструкций УЭУТТ с большим временем работы предлагаемый подход невыполним.

В ходе испытаний экспериментальных двигательных установок авторы неоднократно во время дефектации регуляторов расхода после ОСИ фиксировали искажение рабочего профиля иглы как за счет уноса, так и за счет налипания на иглу конденсированной фазы ПС (рис. 8.47). Сплошной линией на рисунке отмечена зона уноса материала, а пунктирной - осаждения (налипания) конденсированной фазы. Для этих игл использовался молибденовый сплав, у которого допускаемая температура бьша 2200 К.



Расчетная термодинамическая температура ПС использованного топлива была ниже (1970 К). Зарегистрированная при ОСИ температура ПС в КС составляла не более 1770 К. Поэтому работоспособность исполнительных элементов с точки зрения воздействия температуры была гарантирована. В принципе, как видно на рис. 8.46, 8.48, для большей части поверхности так и бьшо. Однако те участки игл, которые наиболее интенсивно подвергались тепловой нагрузке (т.е. в местах образования критического сечения), особенно на повышенных (по давлению) режимах, подверглись уносу. Линейный унос за время работы более 400 с составил 0,1 ...0,5 мм.

Не исключая возможности механической эрозии иглы продуктами разложения бронирующего покрытия заряда и ТЗП заднего дна, более правомерно говорить о существовании термохимической эрозии, т.е. протекания экзотермических реакций между тугоплавким конструкционным материалом и ПС, содержащими углерод в той или иной форме с образованием карбидов. Температура в зоне локальной эрозии из-за экзотермических реакций может повыситься до -2700 К вместо расчетной 1850 К.

Таким образом, ни одну из металлических деталей регулятора, для которых удельные тепловые нагрузки при работе являются максимальными, нельзя рассматривать как инертную в термохимическом отношении, как было принято до настоящего времени. Совершенно очевидна необходимость принципиального изменения подхода к техническим решениям всех металлических деталей типа штока, ротора, а также других узлов ЭУТТ, в которых возможно протекание высокотемпературной эрозии с экзотермическим эффектом.

Поэтому поверхность деталей, подвергаемых наиболее интенсивному тепловому воздействию потока, необходимо защищать пленочным покрытием на основе карбидов молибдена, гафния и других металлов. Эксперименты с деталями, покрытыми карбидом молибдена толщиной -150 мкм, подтвердили эффективность такого подхода: эрозионный унос во многих случаях значительно снизился вплоть до полного исчезновения.



Оценка влшнш жесткости системы привод - исполнительный элемент . Максимальной податливостью среди всех известных сочетаний привод - ИЭ обладают газовые приводы, в несколько меньшей степени - гидравлические и в самой минимальной - механические с использованием рулевых машинок.

Податливость системы привод - ИЭ , как и эрозия, вносит элемент неоднозначности в определение площади критического сечения. При использовании передаточных звеньев между ИЭ и приводом возрастает роль нелинейности в системах рулевая машина - исполнительный элемент (РМ-ИЭ). Нелинейность типа люфта - характерная особенность большинства механических передач, в том числе и в ЭУТТ. Источником люфтов в кинематической передаче РМ-ИЭ являются механические зазоры и сухое трение между элементами регулятора при условии конечной величины жесткости конструкщ!и. Влияние этих параметров на точность и кинематические параметры объекта управления эквивалентно влиянию обобщенного люфта (рис. 8.48).

Из-за этой нелинейности нарушается однозначная зависимость между брм и аиэ. Вследствие этого могут появиться автоколебания, что приводит к возрастанию суммарной фактической ошибки AWj:.


Рис 8.48. Характеристика обобщенного люфта:

5рм - перемещение выходного вала РМ; Оиэ - перемещение ИЭ; L - величина люфта



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