11. Подбор пн и расчет диаметра трубопровода перекачивающей магистрали

Расчет для максимальной перекачки топлива из бака. Максимальный расход топлива будет при открытом кране перекрестного питания в случае выхода из строя GYK одной автономной магистрали. Для ЛА с ГТД высота ноль, режим взлетный.

, где давление на входе в бак.

Наименьший перепад Р, который должен создать ПН при постоянном диаметре, :

,

, учитывая равенство (2) .

Для обеспечения перекачки топлива в расходном баке должно быть значительно меньше , где Р – силы, действующие на клапан до его закрытия, F-площадь клапана, поэтому . Тогда: . Меняя w расхода топлива можно определить минимальное значение перепада давления ПН. Подбор ПН и определение диаметра трубопровода перекачивающей магистрали ведется также как и подбор диаметра заборной магистрали.

12. Определение диаметра трубопровода переливной магистрали

h – уровень топлива.

Переливная магистраль обеспечивает течение топлива самотеком, её рассматривают как магистраль без насоса: . Для переливания топлива требуется разность уровней: .

, , где , где эквивалентный коэффициент потерь, тогда: . Задавая значения диаметра трубопроводов переливной магистрали и значения прокачки, можно для данной магистрали по (3) дл определенных значений длин и местного сопротивления магистрали построить зависимость диаметра магистрали от высоты прокачки hт.

Для получения весовых соотношений примем, что переливание должно наступить при определенном веса топлива Gт, тогда объем этого топлива: . Объем связан с площадью бака и высотой столба жидкости: , тогда наносится на график путем введения шкалы Gт сверху, тогда (4) получаем график.

Задаваясь Gт при котором должен начаться перелив и зная площадь бака F_б, получаем точку I, сносим на ось II, следовательно, высота столба по известному значению прокачки из т II до известного прокачки и сносим в точку т III – т.е. диаметр.

13. Расчет объема топливного аккумулятора

Этапы:

1. Начало заполнения топлива

2. Конец заполнения топливом

3. Вытеснение топлива при падение его давления.

Общий объем топливного аккумулятора (ТА) складывается из объема топлива и воздушной каморы. Объем топливной каморы определяется из условия кратковременного обеспечения топливом двигателя с расходом Wар, который равен расходу топлива двигателем и прокачки по перепускным магистралям: , где полезный объем топливной камеры; время в течении которого обеспечивается необходимый расход топлива. .

Исходя из заданного времени обеспечения расхода от аккумулятора можно найти полезный объем топливной камеры. После выработки топлива из ТА ПНЛ должен обеспечивать расход топливом двигателем , перепуск топлива и заполнения топливом камеры аккумулятора:

, где расход топлива при заполнении топливной камеры и время заполнения. .

Давление воздуха, подаваемого в воздушную камеру ТА должно быть меньше давления топлива. Если давление воздуха больше давления топлива происходит выработка топлива из аккумулятора.

Для определения общего объема V₀. Выразим Vп: , где объемы аккумулятора при начале заполнения и в конце.

Процесс расширения воздуха и сжатия принимаем изотермический: , , где давление аккумулятора заряженного воздуха (вытесненного топлива). тогда . несколько меньше давления, создаваемого ПНЛ за вычетом гидравлических потерь давления на участке от насоса до аккумулятора.

Для определения давления, запишем элементарную работу: . Интегрируя от до получаем работу: , т.е. .

Считая, что и заданы можно найти оптимальное значение отношения давления , которому будет соответствовать максимальный запас аккумулятора. Приравнивая (6) к 0, получим:

, . , в оптимальном случае равно: . . Окончательно общий объем аккумулятора при условии = : .