Откуда поверхность горения s2 для принимает вид:

(2.13)

1.3 Коэффициент чувствительности клапана к изменению давления определяется установленным максимальным давлением для режима работы газогенератора при максимальной температуре эксплуатации заряда ( ) и отсутствии движения рулевых машин ( из уравнения:

(2.14)

Уравнение (2.14) можно записать в виде (2.15):

(2.15)

1.4 Реально потребляемые расходы, которые формирует система управления, в зависимости от угла « » подчиняются соотношению . Текущие значения давлений , входящих в выражение мощности, находятся при задании значений углов « _i», определении и подстановке в нелинейное уравнение (см. Приложение 1, таблицу 1):

(2.16)

1.5 Полученные значения и выбранные « _i» подставляются в выражение для мощности, отнесённой к требуемой мощности (2.10):

(2.17)

Построен график при изменении угла _i в диапазоне изменения 0… (cм. таблицу 1, график на рис. 1 и 2 в Приложении).

Круговая диаграмма шарнирного момента поворотного управляющего сопла в данном случае представлена на рис. 2.6

Таким образом, из анализа диаграммы нагрузки можно сделать вывод, что максимальное превышение располагаемой силы над потребной достигает 40%, а по мощности в два раза при движении проекции вектора тяги под углом 45 к осям x и y, с учётом формируемой в этом же направлении скорости 1,4 V_m .

Рис. 2.6 Круговая диаграмма шарнирного момента поворотного управляющего сопла,

где F_р,V_р - располагаемая сила и скорость рулевых машин соответственно, δ - угол поворотного управляющего сопла, N_pасп2- располагаемая мощность рулевых машин, F_тр,V_тр – требуемая сила и скорость рулевых машин соответственно.

2. Переменное минимальное давление питание в гидросистеме при допущении линейной зависимости утечек жидкости от давления.

В этом случае порядок расчёта эпюры мощности для при допущении линейной зависимости утечек жидкости от давления без учёта вязкости от температуры имеет вид:

2.1 Фактическое минимальное значение мощности источника энергии формируется при одновременном движении двух рулевых машин, перемещая проекцию вектора тяги под углом , когда , при минимальном давлении в гидросистеме p*, определяемом соответствующим расчётом поверхности S*, имеет вид:

(2.18)

где p* - минимальное давление, при котором происходит касание требуемой эпюры и располагаемой в точке .

2.2 Используя соотношение (2.18), получено в результате решения уравнения:

(2.19)

2.3 Так как , то, используя уравнение баланса секундного газового расхода для без работы клапана, получено выражение для определения поверхности горения, при которой обеспечивается минимальная мощность для одновременного движения двух рулевых машин с полезным расходом жидкости и перемещение проекции вектора тяги под углом к базовым координатам, из уравнения:

(2.20)

2.4 Для нахождения текущих значений давления в полном диапазоне изменения углов (расхода жидкости) при вычислении данных эпюры мощности получено значение угла для давления , при котором происходит смена режимов работы клапана.

Используя преобразование в уравнении баланса (2.9) при , получаем:

(2.21).

Преобразуя (2.21), получаем:

(2.22)

2.5 Текущие значения относительной фактической мощности определено по соотношению:

(2.23)

2.6 Коэффициент чувствительности клапана к изменению давления определен аналогично п. 1.3 предыдущего раздела установленным максимальным давлением для режима работы газогенератора при максимальной температуре эксплуатации заряда ( ), поверхности и отсутствии движения рулевой машины из уравнения:

(2.25)

в виде:

(2.26)

2.7 В диапазоне углов определены , используя уравнение баланса (2.8):

Найденные значения подставлены в (2.23), получено в диапазоне углов и построен график (cм. таблицу 1, график на рис. 1 и 2 в Приложении).

2.8 В пределах изменения получены значения , используя уравнение баланса (2.9) для :

(2.27)

После подстановки полученных значений в выражение (2.23) относительной фактической мощности источника питания, определено в диапазоне углов и построен график (см. Приложение 1).

2.10 Достроена симметричная часть в диапазоне .

2.11 Определены площади под кривыми и .

На рис. 2.8 представлена диаграмма нагрузки в случае минимальной мощности рассеиваемой в дроссельных элементах (для энергетической диаграммы в плоскости «x-y» указанный режим работы ограничивается зависимостью N=f(a) соответствующей кривой «а, b, c, d, e, f, g, k, l, m, n»)

Рис. 2.8 Круговая диаграмма шарнирного момента поворотного управляющего сопла,

где F_р,V_р - располагаемая сила и скорость рулевых машин соответственно, δ - угол поворотного управляющего сопла, N_pасп2, N_pасп1,4 - располагаемая мощность рулевых машин, F_тр,V_тр – требуемая сила и скорость рулевых машин соответственно

Также на основании диаграммы представленной на рис. 2.8 можно сделать вывод, что площадь под кривой N_pасп2 (a) на 70 % больше чем под кривой N_тр (a), а площадь под кривой N_pасп1,4 (a) на 35 % больше чем под кривой N_тр (a), что говорит о снижении рассеивания избытка энергии в приводе в виде тепловых потерь на дроссельных элементах (золотнике, регуляторах и т.д.), при этом избыточная мощность сократилась на 35 %, за счет уменьшения площади горения газогенератора с до , в случае расчета источника питания с переменным минимальным давлением нагнетания.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что реализация рационального использования энергетических характеристик, то есть реализация варианта построения источника питания с переменным давлением, позволяет существенно улучшить массогабаритные показатели привода. При определении величины снижения массы топлива твердотопливного газогенератора воспользуемся уравнением (2.7) баланса массового секундного газоприхода и расхода для вытеснительного источника питания пренебрегая расходом через клапан, тогда формула площади поверхности горения для двух случаев, имеет вид:

Относительная величина уменьшения площади поверхности горения , полученная путём деления разницы (S₂ - S_1,4) на S₂, в зависимости от относительной величины непроизводительного расхода имеет вид:

Г рафическое изображение формулы представлено на рис. 2.9

Рис. 2.9 Графическое изображение функции

График, представленный на рис. 2.9 позволяет получать значения относительных величин площади поверхности горения источника питания и как следствие показатель улучшения энергомассовых характеристик при различных значения непроизводительного расхода. Так, при отношении непроизводительного расхода к полезному , относительная величина площади поверхности горения составляет =0.27, т.е. выигрыш по массе твердотопливного газогенератора в этом случае составляет примерно 27%. При этом с ростом непроизводительного расхода относительная величина площади поверхности горения снижается.