Электромоделирующий стенд для исследованияи довод'

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 29.11.1968 (№ 1222675/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано ЗОЛХ.1969. Бюллетень №

Дата опубликования описания 24.II.1970

2(01

"1

1ш-/

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

333-52.001.

088.8) Авторы изобретения Ф. А. Коротков, В. И. Жаров, А. Н. Добрынин и В. И. Рудыко

Заявитель

ЭЛЕКТРОМОДЕЛИРУЮЩИЙ СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

И ДОВОДКИ МНОГОКОНТУРНЫХ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТУРБОРЕАКТИВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к области проектирования моделирующих стендов, предназначенных для исследования и испытания топливорегулирующей аппаратуры турбореактивных двигателей (ТРД) .

Известны электромоделирующие стенды для исследования и доводки многоконтурных систем регулирования турбореактивных двигателей, содержащие электронную модель объекта регулирования, преобразователи и два автономных электропривода, каждый из которых соединен с электронной моделью объекта регулирования при помощи автономной системы управления.

Известны также электромоделирующие стенды, в которых для повышения их универсальности между электронной моделью объекта регулирования и преобразователями включен коммутатор.

Предлагаемый стенд отличается тем, что в него дополнительно введен имитатор давлений в основной и форсажной камерах сгорания с двумя входами, к первому из которых подключен контур высокого давления исследуемой системы регулирования, а ко второму — вычислительное устройство.

Это позволяет получить на модели характеристики систем регулирования, близкие к реальным во всем диапазоне условий их эксплуатации.

На чертеже представлена функциональная схема предложенного стенда, где; 1 — электронная модель объекта регулирования (ТРД); 2 — вычислительное уст5 ройство; 8 — гидроцилиндр загрузки; 4— гидравлический имитатор гидроцилиндров сопла; 5 — коммутатор; б — 10 — датчики-преобразователи для стыковки вычислительных устройств с реальными агрегатами; 11 — ос10 новной регулятор (регулятор числа оборотов);

12 — регулятор форсажа; 18 — электроирпвод с редуктором 14 и тахометрическим датчиком 15; 1б — электропривод с редуктором

17 и тахометрическим датчиком 18; 19, 20, 15 21 — качающие узлы; 22, 28 — имитаторы давления в основной и форсажной камерах сгорания; 24 — регулятор сопла; 25 — регулятор температуры с исполнительным механизмом 2б.

20 Коммутатор 5 обеспечивает возможность испытания систем регулирования двигателей, регулируемых по различным законам: разгон двигателя по давлению воздуха за компрессором или IIQ давлению воздуха за компрсссо25 ром и числу оборотов, регулирование температуры или степени расширения газа с воздействием регулятора на реактивное сопло, дозпрование форсажного топлива по давлению воздуха за компрессором, или регулирование

30 степени расширения газа в турбине с воздей253416

60 ствием регулятора на подачу форсажного топлива и др.

Электронная модель 1 объекта регулирования выдает пять сигналов.

П е р в ы и электрический сигнал, соответствующий напряжению с датчика темперагуры газа ТРД, поступает через переключатель а коммутатора 5 в температурный регулятор

25, который с помощью якоря электромагнитного исполнительного механизма 26 воздействует на гидравлический регулятор 24 сопла.

В т о р о и электрический сигнал, соответствующий давлению газа за турбиной ТРД, преобразуется датчиком-преобразователем 7 в давление топлива, поступающего в гидроцилиндр 8, создающий нагрузку на имитаторе 4 гидроцилиндров реактивного сопла ТРД; тот же сигнал в зависимости от положения переключателей е, лс коммутатора 5 через блок электропневматических датчиков поступает в виде давления воздуха в регулятор форсажа

12 и в регулятор 24 реактивного сопла.

Т р е т и и электрический сигнал, соответствующий давлению воздуха за компрессором

ТРД, в зависимости от положения переключателей б, в, г коммутатора 5 через блок электропневматических датчиков поступает в виде давления воздуха в основной регулятор 11, в регулятор форсажа 12 и регулятор 24 реактивного сопла.

Ч е т в е р т ы и электрический сигнал, соответствующий числу оборотов одного из роторов ТРД, при замкнутом переключателе д коммутатора 5 суммируется с сигналом с тахометрического датчика 15 и поступает на электропривод 18. На редуктор 14 электропривода 18 устанавливается регулятор 11 числа оборотов.

П я т ы и электрический сигнал, соответствующий числу оборотов второго ротора ТРД, суммируется с сигналом с тахометрического датчика 18 и поступает на электропривод 1б.

На редуктор 17 электропривода 1б устанавливаются насос 21, качающий основное топливо, форсажный насос 19, насос 20 высокого давления и в случае отсутствия связи (переключатель д коммутатора 5) — регулятор 11 числа оборотов.

Регулятор 11 в соответствии с настройкой, числом оборотов выходного вала редуктора 14 и давлением воздуха, поступающего от преобразователей б, дозирует топливо, поступающее из качающего узла 21. Расход топлива (на схеме сигнал В) преобразуется датчиком-преобразователем 10 в электрический сигнал, поступающий в модель 1 объекта регулирования. Топливо из регулятора 11 поступает через имитатор форсунок и имитатор 22 давления в основной камере сгорания, управляемый вы5

40 числительным устройством 2, в сливной бак или на вход качающего узла 21.

Регулятор 12 в соответствии с настройкой, числом оборотов соответствующего выходного вала редуктора 17 и давлениями воздуха, поступающего от преобразователей б, дозирует топливо, поступающее из качающего узла 19.

Расход топлива (на схеме сигнал Б) преооразуется датчиком-преобразователем 9 в электрический сигнал, поступающий в модель 1 объекта регулирования. Топливо из регулятора 12 поступает через имитатор форсунок и имитатор 28 давления в форсажной камере сгорания, управляемый вычислительным устройством 2, в сливной бак или на вход качающего узла 19.

Регулятор 24 в соответствии с настройкой, числом оборотов соответствующего выходного вала редуктора 17, давлениями воздуха, поступающего от преобразователей б, или сигналом, поступающим от регулятора температуры 25 через электромагнитный исполнительный механизм 2б, и сигналом обратной связи с имитатора 4 гидроцилиндров реактивного сопла дозирует топливо, поступающее из качающего узла 20, и подает его в имитатор 4 гидроцилиндров, Имитатор 4 находится под нагрузкой со стороны гидроцилиндра 8 загрузки и перемещается со скоростью, зависящей от расхода, поступающего через регулятор 24. Перемещение (на схеме сигнал А) имитатора 4 преобразуется датчиком-преобразователем 8 в электрический сигнал, поступающий в электронную модель 1 объекта регулирования.

Реализация предлагаемого электромоделирующего устройства значительно расширяет возможности безмоторной доводки многоконтурных систем регулирования современных

ТРД.

Предмет изобретения

Электромоделирующий стенд для исследования и доводки многоконтурных систем регулирования турбореактивных двигателей, содержащий электронную модель объекта регулирования, коммутатор, преобразователи и два автономных электропривода, каждый из которых соединен с электронной моделью об.ьекта регулирования при помощи автономной системы управления, отличающийся тем, что, с целью получения на модели характеристик систем регулирования, близких к реальным во всем диапазоне условий их эксплуатации, в него дополнительно введен имитатор давлений в основной и форсажной камерах сгорания с двумя входами, к первому из которых подключен контур высокого давления исследуемой системы регулирования, а ко второму— вычислительное устройство, Редактор Б. Нанкина

Составитель Г. Шибанов

Техред А. А. Камышникова Корректор Н. А. Митрохина

Заказ 285/4 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2