Розробка автоматизованої системи управління гідротормозом для випробувань авіаційних турбовальних ГТД
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.185539Ключові слова:
автоматизація гідрогальм, завантажувальна характеристика, динамічні параметри, закон регулювання, перехідні характеристикиАнотація
Для поглинання потужності, що виробляється вільною турбіною, при наземних випробуваннях авіаційних турбовальних газотурбінних двигунів застосовуються гідрогальмові установки різних конструкцій. Наземні випробування авіаційних турбовальних газотурбінних двигунів із застосуванням таких гідрогальм можуть призводити до нерозрахованих режимам роботи системи автоматичного управління двигуном в області роботи регулятора обертів вільної турбіни. Основною причиною не розрахункової роботи системи автоматичного управління є невідповідність завантажувальних характеристик гідрогальм завантажувальним характеристикам повітряного гвинта, що приводиться в обертання вільною турбіною двигуна.
Представлені експериментальні завантажувальні характеристики гідрогальма і несучого гвинта вертольоту показують суттєву різницю даних характеристик за величиною коефіцієнта посилення. Для усунення даної відмінності розглядається можливість моделювання динамічних параметрів несучих або гребних гвинтів простими засобами автоматизації. Для рішення даного завдання було розроблено лінійна математична модель та структурна схема автоматизованої системи управління гідрогальмом, призначеного для наземних випробувань турбовальних газотурбінних двигунів. Обґрунтовано закон регулювання завантаженням гідрогальма. Представлена структурно-динамічна схема автоматизованої системи управління, яка розробляється і наведені розрахункові формули для визначення параметрів регулятора. Виконано розрахунки перехідних характеристик гідрогальмової установки без засобів автоматизації та із застосуванням автоматизованої системи управління завантаженням. Результати розрахунків, що представлені, показують, що застосування засобів автоматизації дозволяє повністю емулювати характеристики несучих гвинтів вертольотів
Посилання
- Popov, G. M., Novikova, Yu. D., Goryachkin, E. S. (2016). Ispol'zovanie kompressora nizkogo davleniya dlya sozdaniya gidrotormoznoy sistemy ispytatel'nogo stenda gazoturbinnyh dvigateley. Materialy dokladov mezhdunar. nauch.-tehn. konf. Samara, 132–133.
- Ahmedzyanov, D. A., Yamaliev, R. R., Kishalov, A. E., Suhanov, A. V. (2009). Automation of process of test aviation GTE on the basis of SCADA-system LabView. Vestnik Ufimskogo gosudarstvennogo aviatsionnogo tehnicheskogo universiteta, 13 (2), 61–68.
- Hait, L., Husainov, R., Soldatov, V., Golovin, M. (2018). Sistema avtomatizatsii seriynyh stendovyh ispytaniy aviatsionnyh dvigateley. Zhurnal «STA», 4, 76–81.
- Sedristiy, V. A., Loznya, S. V., Pustovoy, S. A., Stepanenko, I. I. (2009). Opyt razrabotki i primeneniya intellektual'nyh ispytatel'nyh stendov aviatsionnyh gazoturbinnyh dvigateley pri dovodke tsifrovyh SAU. Vestnik inzhenernoy akademii Ukrainy, 1, 158–164.
- Sykes, C., Sagehorn, K. H. United States Pat. No. US7.942.249 B2. Systems and Methods for Controlling the Stability of a Water Brake Dynamometer.
- Gruenbacher, E., del Re, L., Kokal, H., Schmidt, M., Paulweber, M. (2008). Adaptive Control of Engine Torque with Input Delays. IFAC Proceedings Volumes, 41 (2), 9479–9484. doi: https://doi.org/10.3182/20080706-5-kr-1001.01602
- Passenbrunner, T. E., Sassano, M., Trogmann, H., del Re, L., Paulweber, M., Schmidt, M., Kokal, H. (2011). Inverse torque control of hydrodynamic dynamometers for combustion engine test benches. Proceedings of the 2011 American Control Conference. doi: https://doi.org/10.1109/acc.2011.5991317
- Van den Braembussche, R. A., Malys, H. (1998). Dynamic Stability of a Water Brake Dynamometer. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, 120 (1), 89–96. doi: https://doi.org/10.1115/1.2818092
- Gimadiev, A. G., Bukin, V. A., Greshchnyakov, P. I., Utkin, A. V. (2016). Eksperimental'noe issledovanie kolebatel'nyh protsessov pri ispytaniyah turbovintovogo dvigatelya na gidrotormoznoy ustanovke. Materialy dokladov mezhdunar. nauch.-tehn. konf. Samara, 20–21.
- Torabnia, S., Banazadeh, A. (2014). Development of a Water Brake Dynamometer With Regard to the Modular Product Design Methodology. Volume 1: Applied Mechanics; Automotive Systems; Biomedical Biotechnology Engineering; Computational Mechanics; Design; Digital Manufacturing; Education; Marine and Aerospace Applications. doi: https://doi.org/10.1115/esda2014-20232
- Golovashchenko, A. (2004). Os'minog ili o roli tormoza v progresse turbostroeniya. Dvigatel', 4, 16–54.
- Inozemtsev, A. A., Nihamkin, M. A. et. al. (2008). Avtomatika i regulirovanie aviatsionnyh dvigateley i energeticheskih ustanovok. Moscow: Mashinostroenie, 200.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 Petro Kachanov, Oleksandr Lytviak, Oleksandr Derevyanko, Sergii Komar
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
