Стенд для испытания топливной аппаратуры турбореактивных двигателей

 

21774 8

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 42m<, 7/64

42k, 22/03

Заявлено 26 1/11,1965 (¹ 1022952/26-24) с присоединением заявки №

П риоритет

Опубликовано 07.V.1968. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 14ХШ.1968

МПК б 06g

G 01m

УДК 681.326.73:621.45..001,4(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете й1инистров

СССР

Авторы изобретения

К, П. Чазов, В, И. Удавихин и Б. Н. Зуев

Заявитель

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТОПЛИВНОЙ АППАРАТУРЫ

ТУРБОРЕАКТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Известны стенды для,испытания топливной аппаратуры турбореактивных двигателей, построенные на основе электропривода типа

«генератор -- двигатель» и содержащие, кроме электропривода, электромашинный усилитель, повышающий редуктор, тахогенератор, датчик давления, корректирующий нелинейный блок и суммирующие усилители постоянного тока.

Предложенный стенд отличается от,из вестных тем, что выход электромашинного усилителя через делитель напряжения, интегродифференцирующее звено и промежуточный усилитель подсоединен к его входу, а выходы тахогенератора и генератора,силового электропривода подключены к входу электромаши нного усилителя через свои делители напряжения, входной и промежуточный суммирующие усилители постоянного TOIKB, а также тем, что вход корректирующего нелинейного блока подключен к выходу датчика давления, а его выход — к,входному суммирующему уси лителю. Такое соединение блоков и элементов стенда позволяет расширить диапазон, изменения эквивалентной постоянной времени электро привода, повысить точность поддержания им оборотов, уменьшить гистерезис электрических машин, входящих в состав электропривода, и осуществить при ведение линеаризованной статической характеристики

2 стенда к нелинейной статической характеристике турбореактивного двигателя, На чертеже представлена упрощенная функциональная схема стенда.

5 Стенд состоит из электродвигателя 1 с редуктором 2, через KoTopbIH производится вращение приводной рессоры испытуемого топли вного агрегата 8 с рухкой уп равления 4, датчика давления 5, нелинейного коррекги

10 рующего блока б, входного суммирующего усилителя 7, генератора 8, тахогенератора 9, делителей напряжения 1Î и .11, промежуточного суммирующего усилителя 12, электромашинного усилителя 18, интегро-дифферен15 цирующего звена 14 и делителей напряжения

15, 1б.

Работает стенд следующим образом.

При включении стенда электродвигатель 1 через редуктор 2 с некоторыми начальными

20 оборотами приводит BO вращение приводную рессору испытуемого топли|вного агрегата

При установке ручки управления 4 в,положен ие, соответствующее минимальной произ водительности агрегата 8, на,выходе последнего

25 появляется начальное давление, при этом с датчика 5 на вход нелинейного корректирующего блока б будет подан сигнал,,пропорциональный данному давлению. Этот сигнал после преобразования в блоке 6 до величины, 30 необходимой для имитации условий разгона

2i7748 турбореактивного двигателя, подается в виде уровня напряжения постоянного тока на вход суммирующего усилителя 7, куда поступают также напряжения от генератора 8 и тахогенератора 9 через делители 10 и 11 соответ ственно. Последние два напряткения имею г полярность, противоположную полярности напряжения, вырабатываемого блоком 6.

Разгон электродвигателя 1 осуществляется до тех ilIop, пока все три,напряжения не уравновесят друг друга. Этот режим определяет первую равновесную точку, соответствующую стартерному запуску турбореактивного двига теля, При переводе, ручки управления 4 в положение, соответствующее максимальной производительности испытуемого агрегата 8, давление на выходе последнего резко возрастает.

Вследствие этого происходит нарастание напряжения на выходах датчика давления 5 и блока 6. В первый момент времени напряжен не на!выходе блока 6 оказывается неуравновешенным напряжениями, поступающими от генератора 8 и тахогенератора 9, поэтому на выходе усилителя 7 появляется на пряжение, пропорциональное разности этих напряжений. которое усиливается промежуточным усилителем 12, электромашинным усилителем 18 и генератором 8. Элект род вигатель 1 начинает форсированно увеличивать скорость вращения, Разгон двигателя происходит до тех пор, пока скорость вращения приводной рессоры агрегата 8 не будет соответствовать положению ручки 4 (в соответствии с конструкцией агрегата). В этот момент нарастание давления прекращаемся, а баланс напряжений на усилителе 7 восстанавливается (за исключением статической ошибки).

Для получения требуемой эквивалент ной постоянной времени электрических, машин. аналогичной постоянной времени турбореактивного двигателя на данном режиме, электромашинный усилитель 18 и промежуточный усилитель 12 охвачены интегро-дифференцирующи м звеном 14. В рав нOBQcном режиме. когда напряжения на выходах усилителя 7 и электромашинного усилителя И постоянны, на выходе интегро-дифференци рующего звена 14 сигнал отсутствует. При резаком изме ненни положения ручки управления 4 преобразо вание,в датчике давления 5, блоке 6 и усилителе 7,происходит безинерционно, На выходе усилителя 7 появляется скачок приращения напряжения, который, усиливаясь промежуточным усилителем 12, поступает на вход электромашинного у силителя И и форсирует его работу. При возникновении на выходе электромашинного усилителя приращения напряжения последнее через делитель напряжения 15 поступает íà интerpо-дифференцирующее э вено 14, усиливается им и передается с отрицательным значком на промежуточ,ный усилитель 12, уменьшая перво начальный пик напряжения. По мере перехода системы в

10 равновесное,состояние;напряжение на выходе интегро-дифференцирующего звена 14 уменьшается и по окончании переходного процесса становится равнььм нулю. Путем изменения параметров и нтегро-дифференцирующего зве15 на 14 эквивалентная постоянная времени входящих в состав стенда электромашин может быть преобразована до заданной.

Для устранения автоколебаний, присущих системам с высокими коэффициентами усиле20 ния, в схему стенда введена отрицательная обратная связь,по напряжению тахогенератора 9, осуществляемая путем подключения его выхода через делитель напряжения 16 к:входу интегро-дифференцирующего э вена 14.

Предмет изобретения

1, Стенд для испытания топливной ап паратуры турбореактивных двигателей, содержащий электромашинный усилитель, силовой

30 элекцропривод типа «генератор-даигатель» с п овышающим редуктором и тахогенератором, датчик давления, корректирующий нелинейный блок, входнои и промежуточный суммирующие усилители IIOcTQHHíîãо тока, отли35 ча>вившийся тем, что, с целью расширения диапазона изменения эквивалентной постоянной времени электропривода, повышения точности поддержания им оборотов и уменьшения гистерезиса электрических, машин, выход элек40 громашин ного усилителя через делитель напряжения, интегро-дифференцирующее звено и промежуточный усилитель подсоединен к его входу, а выходы гахогенератора и генератора силового электропривода подключены

45 к входу электромашинного усилителя через свои делители напряжения, входной и проме,жуточный суммирующие усилители.

2. Стенд;по п. 1, отличающийся тем, что, с целью приведения его линеаризованной ста50 тической характеристики к нелинейной статической характеристике турбореактивного двигателя, вход корректирующего:нелинейного блока подключен и выходу датчика давления, а его выход — к входному. суммирующему уси55 лителю.

217748

Составитель Г. П. Шибанов

Редактор Т. Г. Горшкова Тькред P. М. Новикова Корректоры: Л. В. Юшина и Н. В. Босняцкая

Заказ 2034)14 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2