Влияние внешних условий на режим приемистости

Фактическое время приемистости:

t_{разгона}= t_раз.пр.(Р_О/Р_Н*).Р_ВХ (Р_О) Р_Н

т. е. при одинаковом диапазоне изменения «n_ПР» фактическое время приемистости изменяется обратно пропорционально атмосферному давлению и прямо пропорционально Тн. Это объясняется увеличением избыточного момента при увеличении Рн и изменением Dn из-за Тн* при сохранении Dn_ПР = const.

n_ПР = n

Обычно Gт ограничивается некоторым постоянным значением Gтmin. Это приводит к увеличению n_МГ по мере роста Н полета (при G _{Т min}). Величина n_МГ на очень больших высотах приближается к n_МАКС. Это приводит к уменьшению диапазона режимов по частоте вращения по времени t_{разгона} как правило с ростом Н полета увеличивается. При увеличении скорости полета (растет Рвх и Тн), приемистость заметно улучшается.

Способы управления режимом приемистости

Основные требования:

- обеспечить наименьшее время приемистости при сохранении достаточного уровня запасов ГДУ компрессора;

- стабильность линии приемистости на характеристиках компрессоров при изменении внешних условий на входе в двигатель.

Дозатор топлива - регулятор-автомат приемистости.

Регулирование: положение НА, площади сопла и др.

Временное регулирование приемистости:

Режим приемистости определяется скоростью перемещения дозирующей иглы т.к. перепад давления на ней поддерживается постоянным. Такой АП надежен, но не может обеспечить оптимальность процесса во всех условиях полета т.к. требуется корректировка программ по высоте и скорости полета в связи с тем, что при временном регулировании приемистости закон управления выбирается при условии Н=max, Мп = min.

Регулирование приемистости в соответствии с законом газодинамического подобия

Наиболее просто технически реализуемые законы управления

Gт/Р_К* = К₁ = const; Gт/Р_К*n = К₂ = const;

n_В/Рк* = К₃ = const; n_К/Рк* = К₄ = const; и др.

недостаток регулятора приемистости (РП), работающего по законам К₁ = const и К₁ = const: неполное использование располагаемых запасов ГДУ двигателя, что может привести к неустойчивой работе двигателя (пересечение линии приемистости с границей помпажа) или потере управляемости, зависанию двигателя на промежуточном режиме (пересечении линии приемистости с линией рабочих режимов).

Недостаток комплексов К₁и К₂:

Недостатки комплексов К1 и К2 :

- трудность обеспечения необходимого времени приемистости

- трудность обеспечения стабильности настройки в эксплуатации из-за узкого диапазона возможных значений комплекса.

При изменении значения комплекса на 25% время переходного процесса может увеличиться в 2,5 раза; при ошибке измерения dРк* равной 10% время приемистости может изменяться в 1,5…2,5 раза при увеличении быстродействия НА в области их перекладки наблюдается увеличение используемых запасов ГДУ т.е. Gт/Рк* = К_АП.f(n_ПР)

Регулирование приемистости по ускорению n

Программы К₄ = nк/Рк* и К₃ = nв/Рк* предусматривают в любой момент процесса приемистости подачу такого количества топлива, которое обеспечивало бы получение ускорений ротора пропорционально Рк. Регулирование по К₃ = const или К₄ = const обеспечивает приведение приемистости вблизи линий Тг/Тн = const на характеристике компрессора, что позволяет равномерно использовать запасы ГДУ. Эти комплексы менее чувствительны к погрешности замера изменения Рк; при погрешности равной 10% время приемистости меняется также на 10%. Однако при ухудшении характеристик двигателя из-за снижения КПД узлов при выработке ресурса для обеспечения заданного темпа приемистости при управлении по этим программам увеличиваются избытки топлива и тем самым снижается величина запасов ГДУ. Одним из целесообразных законов управления приемистостью является:nк/Рк*< Gт < Gт/Рк*. nк =f(nпр).

Левое ограничение для Gт выбирается из условия защиты двигателя от потери управляемости, а правое – по допустимой величине запасов ГДУ.

Лекция 4