1 Уравнение Бернулли для реальной жидкости имеет вид:

Р , v,.\2 Р 2 v\

Z| + 7F + а Ж = 22 + TF + + 2Л

226

стями 1 —1 и 2—2, 2— и 3—3, 3— и 4— соответственно имеют

вид:

Z\2-\Р6ар~ ^ h \ + Л12;

HP2+ H V2+ H m = HP3+ H vi+ H vt (8.15)

Н р 3-\ - Н о5+ Н „≫ = Н р ге„+ H v 4 + Лфэ + Л пк + Л34,

P i

где z „ . напор положения (уровень жидкости); Нр = --------напор давления;

02----------------- н‘ Р g

Hv] = ----- скоростной напор; Н„ . —напор насоса НП; htm—гидравлические

потери не а пора; Pо t—давление жидкости; v/=—° /-—средняя скорость жидкости;

(О;

G j—расход (поток) жидкости; и>/ —живое сечение потока; р —плотность жидкости;

g —ускорение силы тяжести; а —безразмерный коэффициент Кориолиса,

а = 1...2.

Граф-модель гидравлической части рассматриваемой системы,

построенная по методике главы 3 с учетом (8.15), представлена

на рис. 8.31. В табл. 8.2 приведены, помимо содержательного описания

вершин и параметров их веса, и условные обозначения.

Как видно из рисунка и таблицы, параметры имеют обозначения

трех видов: а) условные обозначения /, г, v, k, е, d, принятые в

настоящей работе; б) номера вершин по порядку, необходимые

для работы системы КЛАРА; в) условные технические обозначения,

принятые в гидравлике и в авиационном двигателестроении.

8.2. Параметры граф-модели

№

вершины

Условное

обозначение

Вес

вершины

Словесное описание параметра

1 е, 0 Техническое состояние подкачивающего насоса НП

d, Уменьшение производительности насоса НП

2 е2 0 Техническое состояние фильтрующего элемента ФЭ

di Засорение фильтрующего элемента ФЭ

3 е3 0 Техническое состояние откачивающего насоса НО

d3 Уменьшение производительности насоса НО

4 <?4 0 Техническое состояние трубопроводов в теплообменнике

ТМТ

d< Обрыв трубопроводов внутри ТМТ

5 еъ 0 Живое сечение потока у генератора, <o4

6 ￡б 0 Живое сечение потока, шунта с ПК, ю?

7 67 0 Живое сечение потока до насоса НП,

8 е≫ 0 Живое сечение потока от ТМТ до маслобака, сое

9 е9 0 Живое сечение потока шунта с ПК, со"

10 е\о 0 Живое сечение потока в теплообменнике ТМТ, со?

11 ей 0 Живое сечение потока от картера генератора до насоса

НО, сое

12 и 1 Уровень масла в маслобаке, Z12

13 /2 0,6 Напор давления масла на входе насоса НП, Нр2

1 В разработке граф-модели принял активное участие инженер А. С. Гневашев.

227

Окончание табл. 8.2

№ Условное Bee

веробознаверСловесное

описание параметра

шины чение шины

14 h 1 Напор давления масла на выходе насоса НП, НР3

15 U 0 Напор, создаваемый подкачивающим насосом Н„ .

16 0,1 Скоростной напор масла на входе генератора, Н„А

17 /б 0,4 Скорость потока масла на входе генератора, v\

18 h 0,1 Скорость потока масла через фильтрующий элемент, Уз

19 }≫ 0,2 Скорость потока масла на входе подкачивающего насоса, vi

20 h 0,1 Скорость потока масла через перепускной клапан, v"

21 fio 0 Гидравлические потери напора на участке фильтр— fn 0

генератор, йз4

22 Гидравлические потери напора в цепи клапана, /г„к

23 f 12 0 Гидравлические потери напора в цепи фильтра, /гфэ

24 / 13 0 Гидравлические потери напора на участке маслобак — насос, Л12

25 f 14 0,8 Уровень масла в картере, Z 56

26 f 15 0,6 Напор давления масла на входе откачивающего насоса,

И ос

27 /|6 1

Рб

Напор давления масла на выходе откачивающего насоса,

И

28 U 7 0

Р7

Напор, создаваемый откачивающим насосом, # но

29 f I≫ 0,1 Скоростной напор масла на входе маслобака, #„

30 / 19 0,4 Скорость потока масла на входе маслобака, и8

31 f 20 0,1 Скорость потока масла через теплообменник ТМТ, v7

32 /21 0,2 Скорость потока масла на входе откачивающего насоса,

33 f 22 0,1 Скорость потока масла через перепускной клапан, v"

34 f 23 0 Гидравлические потери напора на участке теплообменника

—маслобак, Л?i

35 /24 0 Гидравлические потери напора в цепи клапана, Лпк

36 fib 0 Гидравлические потери напора в цепи теплообменника,

Лтмт

37 f 26 0 Гидравлические потери на.пора на участке генератора — насос, Л56

38 fn 1 Температура масла на выходе теплообменника, Тг

39 r 1 0,4 Расход масла на участке маслобак —генератор, G\

40 гг 0,4 Расход масла на участке генератор —маслобак, Ог

41 Гъ 1 Температура масла на выходе генератора, Т\

42 Г\ 1 Показатели качества электроэнергии генератора, 7ген

43 V 1 1 Сигнал минимального давления, Pmm

44 V2 1 Сигнал засорения фильтра ФЭ

45 k\ 1 Барометрическое давление, ЯбаР

46 &2 1 Давление в корпусе генератора, Яген

47 ki 1 Вращательное движение к подкачивающему насосу, пВД|

48 kt 1 Вращательное движение к откачивающему насосу, я вД2

49 kb 0,4 Температура составных частей генератора, Trm

50 ^6 0,6 Поток (расход) топлива (хладагента) в охладителе, GT

51 k7 1 Температура топлива (хладагента) в охладителе, 7"т

52 ke 1 Разница уровней z7\

Примечание. Нулевой вес вершины означает, что данный параметр в рассматриваемой

реальной системе непосредственно не измеряем и не наблюдаем.

228

Рис. 8.3. Граф-модель системы охлаждения масла привода-генератора ГТД

Рассмотрению подлежат 4 основных дефекта:

d \—уменьшение производительности насоса подкачки НП;

d2 —засорение фильтрующего элемента ФЭ;

di —уменьшение производительности насоса откачки НО;

d\ —обрыв трубопровода внутри теплообменника ТМТ.

Это множество дефектов и было ≪заложено≫ в граф-модель.

В качестве входных параметров рассматриваются барометрическое

давление, давление в корпусе генератора, вращательное

движение обоих насосов, температура генератора и хладагента

(топлива), расход хладагента, разница уровней.

В качестве сопутствующих параметров рассматриваются сигнал

минимального давления Pm|n, сигнал засорения фильтрующего

элемента ФЭ.

Основными характеристиками процесса (параметрами г)

служат расход (поток) масла на участках маслобак-генератор

и генератор —маслобак, температура масла на выходе генератора

и показатели качества вырабатываемой электроэнергии.

Основной цикл работы системы отображается множеством

взаимосвязанных вершин f\—/ 27, представляющих, как правило,

напоры положения, напоры давления, скоростные напоры, скорости

жидкости, расходы жидкости, гидравлические потери

напора, температуры жидкости.

229

Истоковые вершины граф-модели, представляющие входные

параметры с k\ по /г8 и выходящие из них ребра, могут быть

оставлены без оценок, поскольку при дальнейшей обработке

графа они не будут входить в маршруты (компоненты достижимости)

, начинающиеся с вершин дефектов (см. §5.1, алгоритм 5.4).

Сказанное относится и к истоковым вершинам, представляющим

структурные параметры с еъ по е\\, дефектные состояния

которых в данном случае не рассматриваются.

8.7.2. В ыб орд иа гн ос ти че ск ихп ар ам ет ро в

Построенная граф-модель обрабатывалась по методике главы 5

пакетом прикладных программ ДОМПТОГРАМ. Найдены все

компоненты достижимости, рассчитаны расстояния р и р, определены

показатели информативности Q и различительной способности

4х. Для данного примера ч = 2 ,3 , ^тах = 4, ркр= 1,2.

По результатам расчетов ЭВМ были получены две таблицы

покрытия: а) таблица покрытия для выбора параметров определения

работоспособности Н объекта (без учета различительной

способности параметров), (табл. 8.3); б) таблица покрытия для

выбора диагностических параметров В (с учетом X, Q, \|э при

коэффициентах значимости соответственно а = 0,25, р = 0,35, у =

= 0,40) (табл. 8.4).

Множества параметров Н и В определялись в двух режимах:

работы системы КЛАРА —в автоматическом режиме (только

ЭВМ) и в диалоговом режиме (ЭВМ и ЛПР) . В автоматическом

режиме по табл. 8.3 ЭВМ включила в множество Н первоначально

параметр 14 ( /3, Нрз), сделала перерасчет и получила новый

упорядоченный ряд вершин 27, 38, 41, 12, 42 и т. д.

Параметр 27 ( / 16, Нр ) был включен в множество Я на втором

шаге работы. Двудольный граф, характеризующий полученное

соответствие, приведен на рис. 8.4.

ЛПР согласился с решением ЭВМ, поскольку измерять предполагается

два давления —давление за насосом ПН и за насосом

НО.

В автоматическом режиме по табл. 8.4 в множество диагностических

параметров В был включен параметр 44 (vi , ФЭ),

после перерасчетов последовали параметры 27 ( / 16, Нр ) и