Тема 5. Системы управления частотой вращения ротора гтд

Системы ручного управления частотой ротора ГТД. Области их

применения. Функциональные и принципиальные схемы систем ручного управления с регуляторами постоянной подачи топлива. Эксплуатационные свойства таких систем.

Автоматические системы управления частотой вращения роторов ГТД. Назначение систем, эксплуатационные и метрологические требования к ним. Применяемые регуляторы: типы, сравнительная оценка, характеристики.

АС управления частотой вращения роторов серийных ГТД с регуляторами, имеющими различные корректирующие устройства.

Статистические и динамические характеристики АС, способы их измерения и отладки. Характерные неисправности систем управления и их влияние на безопасность полетов. Мероприятия по повышению надежности и долговечности систем управления вращения ротора ГТД.

Литература: [1, с. 246-255], [4, с.55-79].

Методические указания

Рекомендуется вначале рассмотреть работу систем ручного управления частотой вращения ротора ГТД с регулятором постоянной подачи топлива. При этом необходимо уяснить различия в схемах таких регуляторов при работе с клапаном постоянного давления и клапаном постоянного перепада давлений на дроссельной игле (дроссельном клапане).

При изучении автоматических систем управления частотой вращения рекомендуется вначале уяснить признаки классификация регуляторов частоты вращения, оценить достоинства и недостатки различных регуляторов частоты вращения, целесообразные области их применения.

Завершить изучение регуляторов частоты вращения необходимо уяснением причин возможной неустойчивости системы, включающей указанный регулятор, на пониженных частотах вращения.

Вопросы для самопроверки

1. Какие эксплуатационные требования предъявляются к САУ частоты

Вращения роторов авиационных ГТД?

2. Почему возникает необходимость в разделении всего диапазона эксплуатационных частот вращения на два поддиапазона: поддиапазон ручного управления частотой вращения и поддиапазон автоматического управления?

3. Дайте сравнительную оценку САУ частотой вращения с регуляторами следующих типов: прямого действия, непрямого действия простейшей схемы, непрямого действия с жесткой обратной связью, непрямого действия с гибкой обратной связью.

4. Пользуясь принципиальной схемой САУ одного из ТРДД или ТВД гражданской авиации, составьте структурную схему его регулятора частоты вращения.

5. Изобразите настроечную характеристику регулятора постоянной подачи топлива прямого действия.

Тема 6. Система управления степенью повышения (понижения) давления

Обоснование необходимости применения систем повышения (понижения) давления в авиационных ГТД. Пневматические датчики отношения давлений; принципиальное устройство, характеристики, области существования возможных режимов, настройка (регулирование) датчика. Пневматический редуктор.

Системы управления степенью повышения давлений в компрессоре авиационного ГТД. Функциональные и принципиальные схемы систем. Регулятор степени повышения давлений в компрессоре. Принципиальная схема, работа, достоинства и недостатки.

Система автоматического управления степенью понижения давлений в турбине: назначение, возможные программы регулирования, регулирующие факторы. Регулятор степени понижения давлений в турбине: принципиальная схема, работа, достоинства и недостатки.

Литература: [1, с. 264-269].

Методические указания

Одним из возможных регулируемых параметров в САУ авиационных ГТД является отношение давлений, т.е. степень повышения или понижения давлений в некоторых точках регулируемого объекта. Основой датчиков повышения (понижения) давления является пневматический редуктор. Необходимо разобраться в принципиальной схеме, устройстве и рабочих характеристиках пневматического редуктора.

Степень повышения давления воздуха в компрессоре авиационного ГТД является одним из наиболее информативных параметров рабочего процесса, по которому можно судить о режиме работы двигателей. Кроме того, этот параметр наиболее полно характеризует устойчивость работы компрессора. Поэтому при изучении данной темы надо обратить особе внимание на устройство и работу датчиков степени повышения давлений в компрессоре.

Завершить изучение данной темы рекомендуется рассмотрением датчиков степени понижения давления в турбине АГТД, особенностей их устройства, программы регулирования и регулирующих факторов в САУ с такими датчиками.

Вопросы для самопроверки

1. Каковы достоинства программы регулирования ГТД, обеспечивающей стабилизацию степени повышения давлений в компрессоре?

2. Укажите возможные области работы пневматического редуктора.

3. Вычертите структурную схему САУ степени повышения давления и поясните принцип ее работы.

4. Нарисуйте принципиальную схему датчика повышения давления в компрессоре.