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

режима на режим особый закон изменения площади критического сечения сопла заключается в резком (скачкообразном) двукратном изменении направления движения (рис. 2.30). Эта необычность начинает проявляться при отношении /72/1 > 1,5 во всем интересующем диапазоне соотношения давлений pjр^ . Особенность

изменения F состоит в том, что перевод ЭУТТ с режима на режим должен происходить в три фазы. Рассмотрим для примера перевод ЭУТТ с режима пониженной тяги на режим повышенной. В первой фазе необходимо осуществить уменьшение площади на величину, обеспечивающую рост давления в камере до значения, превышающего нижний порог стабильного горения рх. При р>р\ наступает вторая фаза. Во второй фазе, когда dpjdt еще остается больше нуля, но уровень давления в КС либо уже приблизился к границе верхнего участка стабильного горения, либо только что пересек ее, требуется резко поменять направление изменения площади критического сечения, т.е. увеличить ее, причем до величины, превышающей исходный уровень на пониженной тяге. Степень увеличения определяется формулой (2.25). После того как уровень давления в переходном процессе начнет превышать нижнюю границу своего нового рабочего диапазона, т.е. будет больше Рг, а площадь критического сечения достигнет Fm, начинается третья, заключительная фаза, имеющая два равновероятных


Рдф Р у

Рис. 2.30. Характер изменения относительной площади критического сечения на участках стабилизации и при смене режима по давлению



варианта развития процесса. Если в начале третьей фазы текущее давление в КС будет меньше расчетного стационарного, то площадь критического сечения необходимо уменьшить, а если боль-ще - то еще дополнительно увеличить. Если же при переводе с ре-ясима на режим такую знакопеременную операцию с Рщ, не применять, то ЭУТТ либо попадет в область нестабильного горения, когда давление в КС будет случайным образом изменяться от до рг, либо попадет в область более высокого, чем это требуется по заданию давления.

Процесс переюда двигателя с режима повьппенной тяги на режим пониженной должен сопровождаться аналогичным изменением площади 1фитического сечения в три фазы, но зеркально отаосительно вьппе рассмотренного случая.

Особенности потребного изменения площади критического сечения при смене режимов, безусловно, должны сказаться на качественном и численном характере переходных процессов. Отсутствие разработанных для бистабильной ЭУТТ методик расчета переходных процессов (особенно это касается второй фазы, соответствующей диапазону давлений, огаосящемуся к статически неустойчивому горению) и отсутствие знаний о динамических свойствах топлив на данный период не являются преградой для качественной их оценки.

Приведем результаты оценки качественной картины протекания переходных процессов. Предполагаемые зависимости давления и тяги от площади критического сечения представлены на рис. 2.31. Для первой фазы (область которой обозначена на рисунке цифрой I) характер переходных процессов должен полностью соответствовать классическому варианту (за небольшим отличием, связанным с некоторой разницей в численных значениях v). Для второй фазы (область П) длительность перехода по давлению и тяге должна быть меньше, чем при классическом варианте, поскольку знаки dp/dt и dFjdt совпадают и соответствуют заданному направлению изменения тяги.

В третьей фазе (область П1) характер переходного процесса будет зависеть от того, насколько уровень давления окажется не-Дорегулирован или перерегулирован. Здесь равновероятны оба направления изменения критического сечения, что показано на рисунке




Рис. 2.31. Характер переходных процессов по давлению (а) и по тяге (б) и командное изменение площади критического сечения (в) для ЭУТТ, снаряженной бистабильным топливом

стрежами. Переходные процессы, как видно, характеризуются двусторонним перерегулированием тяги, которое проявляется и в начале и при завершенпии процессов. Следовательно, по возмущению тяги ЭУТТ с бистабильным топливом хуже традиционных ЭУТТ. Очевидно, что алгоритм управления сменой режимов для них должен быть существенно сложнее известных алгоритмов для классического варианта ЭУТТ. Требования к приводу исполнительного элемента (РМ) также должны быть более жесткими с точки зрения обеспечения меньшей инерционности, большего быстродействия, меньшего гистерезиса и люфтов.

На основании изложенных материалов исследований свойств и характеристик ЭУТТ с бистабильным топливом можно констатировать следующее. Установлено несущественное преимущество ЭУТТ с зарядом из бистабильного топлива перед классическими по достижимой глубине регулирования при одинаковых расчетных



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