книги / Основы конструирования авиационных двигателей и энергетических установок. Т. 5 Автоматика и регулирование авиационных двигателей и энергетических установок
.pdfГлава S. Дренажные системы
Взависимости от конкретных схем ДС штуце ры наддува и суфлирования, слива РЖ и наддува, удаления РЖ и суфлирования могут быть совме щены.
Как правило, дренажные баки выполняются сварными из листоштампованных деталей. В каче стве материалов используются коррозионно-стой кие стали или титановые сплавы.
Вкачестве примера на рис. 8.3 показана конст рукция дренажного бака, применяемого в топлив ной ДС открытого типа. Бак имеет тороидальную форму, вместимость бака составляет около 7,7 л. На корпусе бака размещены штуцеры 1для слива топ лива, 5 для удаления топлива и 8 для наддува бака. Резьбовые бобышки 3 и 4 служат для крепления бака. Суфлирование бака при его заполнении про исходит через отверстие 6 в верхней части забор ной трубки 7. Сливной клапан 9 обеспечивает воз можность ручного опорожнения бака. Чтобы открыть клапан необходимо снять заглушку 16и ус тановить специальное технологическое приспособ ление, отжимающее запорный элемент 12.
Бак имеет сварную конструкцию. Элементы корпуса выштампованы из титанового листа тол щиной 0,8 мм. Штуцеры, бобышки и фланец под клапан изготавливаются из литейного титанового сплава. Детали сливного клапана выполнены из коррозионно-стойких сталей.
Более подробно сведения по объектам дренажа, выбору схем ДС, особенностям работы и эксплуа тации систем представлены в специальной лите ратуре [8.1...8.5].
Ко н т р о л ь н ы е в о п р о с ы
1.Для чего предназначена дренажная система?
2.Назовите наиболее распространенные объекты дренажа
3.Каким образом в газовоздушном тракте двига теля могут оказаться остатки топлива?
4.Назовите основные элементы замкнутой дренаж ной системы
5.Перечислите требования к дренажным система
А н г л о - р у с с к и й с л о в а р ь - м и н и м у м
drains system - дренажная система drains tank - дренажный бак
С п и с о к л и т е р а т у р ы
8.1.В.М. Полушкин. Об утечках топлива в дренаж на авиаци онных ГТД. Авиационная промышленность, 1984, № 4, с. 2830.
8.2.В.М. Полушкин. Некоторые вопросы дренажа топлива на авиационных ГТД. Авиационная промышленность, 1988,
№7, с. 15-18.
8.3.В.М. Полушкин. Выбор схем открытого дренажа узлов для авиационных ГТД. Авиационная промышленность, 1994,
№5-6, с. 20-23.
8.4.В.М. Полушкин. О выборе схемы замкнутой дренажной системы для двигателей семейства Д-30К и ПС-90. Авиаци онная промышленность, 1995, № 7-8, с. 19-23.
8.5.В.М. Полушкин. Особенности эксплуатации дренажных систем авиационных ГТД. Авиационная промышленность, 1999, № 4. С. 32-37.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие к серии «Газотурбинные двигатели»............................................................................................... |
3 |
Предисловие к книге «Автоматика и регулирование авиационных двигателей |
|
и энергетических установок»................................................................................................................................. |
5 |
ГЛАВА 1. Системы автоматического управления и контроля............................................................................. |
7 |
1.1. Системы автоматического управления и контроля авиационных ГТД........................................................ |
7 |
1.1.1. Назначение САУ........................................................................................................................................ |
7 |
1.1.2. Состав САУ............................................................................................................................................... |
10 |
1.1.3. Основные характеристики САУ............................................................................................................. |
15 |
1.1.4. Работа САУ. Работа на режимах запуска............................................................................................ |
17 |
1.1.5. Выбор САУ и ее элементов................................................................................................................... |
18 |
1.1.5.1. Выбор САУ...................................................................................................................................... |
18 |
1.1.5.2. Порядок разработки САУ.............................................................................................................. |
19 |
1.1.5.3. Основные принципы выбора варианта САУ в процессе проектирования............................. |
20 |
1.1.5.4. Структурное построение САУ..................................................................................................... |
20 |
1.1.5.5. Программы управления ГТД....................................................................................................... |
22 |
1.1.5.6. Расчет и анализ показателей надежности.................................................................................. |
25 |
1.1.5.7. Особенности САУ в связи с усложнением схем двигателей и |
|
форсированием их параметров................................................................................................................. |
29 |
1.1.6. Особенности системы контроля и диагностики авиационного двигателя....................................... |
29 |
1.2. САУ наземных ГТУ.......................................................................................................................................... |
34 |
1.2.1. Назначение САУ...................................................................................................................................... |
34 |
1.2.2. Выбор САУ ГТУ и ее элементов........................................................................................................ |
34 |
1.2.3. Состав САУ ГТУ..................................................................................................................................... |
34 |
1.2.4. Основные характеристики САУ............................................................................................................ |
35 |
1.2.5. Работа САУ ГТУ...................................................................................................................................... |
37 |
1.2.6. Блок управления двигателем (БУД)....................................................................................................... |
38 |
1.2.7. Особенности системы контроля и диагностики наземных ГТД........................................................ |
42 |
Контрольные вопросы............................................................................................................................................. |
43 |
Англо-русский словарь-минимум.......................................................................................................................... |
43 |
Список литературы.................................................................................................................................................. |
44 |
ГЛАВА 2. Топливные системы ГТД....................................................................................................................... |
45 |
2.1. Топливные системы авиационных ГТД......................................................................................................... |
45 |
2.1.1. Назначение топливной системы........................................................................................................... |
45 |
2.1.2. Состав топливной системы.................................................................................................................... |
45 |
2.1.3. Основные характеристики топливной системы................................................................................... |
47 |
2.1.4. Работа топливной системы................................................................................................................... |
49 |
2.1.5. Выбор топливной системы и ее элементов......................................................................................... |
51 |
2.1.5.1. Выбор топливной системы............................................................................................................ |
51 |
2.1.5.2. Выбор насосов топливной системы............................................................................................ |
51 |
2.1.5.3. Определение подогревов топлива в топливной системе.......................................................... |
52 |
2.1.5.4. Обеспечение температурного состояния топливной системы.................................................. |
52 |
2.1.5.5. Математическая модель топливной системы............................................................................. |
53 |
2.1.6. Гидроцилиндры....................................................................................................................................... |
53 |
2.1.7. Топливные фильтры................................................................................................................................ |
56 |
2.2. Особенности топливных систем ГТУ ............................................................................................................ |
59 |
2.2.1. Назначение топливной системы......................................................................................................... |
59 |
183
Оглавление |
|
2.2.2. Выбор топливной системы и ее элементов............................................................................................ |
59 |
2.2.3. Основные характеристики топливной системы....................................................................................... |
61 |
2.2.4. Работа топливной системы........................................................................................................................ |
61 |
Контрольные вопросы.................................................................................................................................................... |
|
Англо-русский словарь-минимум.............................................................................................................................. |
61 |
Список литературы....................................................................................................................................................... |
61 |
ГЛАВА 3. Системы диагностики................................................................................................................................ |
63 |
3.1. Общие вопросы диагностирования.................................................................................................................... |
63 |
3.1.1. Задачи диагностирования ГТД................................................................................................................. |
63 |
3.1.2. Оптимальная контролепригодность ГТД —основа эффективного диагностирования....................... |
65 |
3.1.3. Диагностируемые системы ГТД................................................................................................................ |
66 |
3.1.4. Виды наземного и бортового диагностирования ГТД............................................................................. |
67 |
3.1.5. Структура систем диагностики................................................................................................................. |
67 |
3.1.6. Регламент диагностирования ГТД............................................................................................................. |
67 |
3.1.7. Регистрация параметров ГТД.................................................................................................................... |
67 |
3.2. Диагностирование системы механизации ГТД, САУ и ТП ГТД.................................................................... |
68 |
3.3. Диагностирование работы маслосистемы и состояния узлов ГТД, работающих в масле........................ |
69 |
3.3.1. Неисправности маслосистемы и узлов ГТД, работающих в масле.................................................... |
69 |
3.3.2. Диагностирование по параметрам маслосистемы.................................................................................. |
70 |
3.3.3. Контроль содержания в масле частиц износа (трибодиагностика)................................................... |
71 |
3.4. Контроль и диагностика по параметрам вибрации ГТД ................................................................................ |
77 |
3.4.1. Параметры вибрации и единицы изменения............................................................................................ |
77 |
3.4.2. Статистические характеристики вибрации.............................................................................................. |
78 |
3.4.3. Причины возникновения вибрации в ГТД............................................................................................... |
80 |
3.4.4. Датчики измерения вибрации.................................................................................................................... |
83 |
3.4.5. Вибрационная диагностика ГТД............................................................................................................... |
84 |
3.5. Диагностирование ГТД по газодинамическим параметрам......................................................................... |
87 |
3.5.1. Неисправности проточной части ГТД ...................................................................................................... |
87 |
3.5.2. Требования к перечню контролируемых параметров........................................................................... |
88 |
3.5.3. Алгоритмы диагностирования проточной части ГТД............................................................................. |
88 |
3.6. Обеспечение диагностирования ГТД инструментальными методами........................................................... |
90 |
3.6.1. Виды неисправностей, выявляемых инструментальными методами................................................... |
90 |
3.6.2. Методы и аппаратура инструментальной диагностики......................................................................... |
90 |
3.6.2.1. Оптический осмотр проточной части ГТД ..................................................................................... |
90 |
3.6.2.2. Ультразвуковой метод диагностирования....................................................................................... |
93 |
3.6.2.3. Вихретоковый метод диагностирования........................................................................................ |
94 |
3.6.2.4. Капиллярный метод диагностирования с применением портативных |
|
аэрозольных наборов....................................................................................................................................... |
94 |
3.6.2.5. Диагностирование состояния проточной части ГТД перспективными методами................. |
94 |
3.7. Особенности диагностирования технического состояния ГТД наземного применения |
|
на базе авиационных двигателей........................................................................................................................ |
98 |
3.7.1. Особенности режимов эксплуатации....................................................................................................... |
99 |
3.7.2. Общие особенности диагностирования наземных ГТД......................................................................... |
99 |
3.7.3. Особенности диагностирования маслосистемы.................................................................................... |
101 |
3.7.4. Особенности диагностирования вибросостояния наземных ГТД ...................................................... |
101 |
3.7.5. Особенности диагностирования проточной части............................................................................... |
102 |
Контрольные вопросы................................................................................................................................................. |
102 |
Англо-русский словарь-минимум............................................................................................................................. |
103 |
Список литературы...................................................................................................................................................... |
ЮЗ |
ГЛАВА 4. Пусковые системы.................................................................................................................................... |
105 |
4.1. Пусковые системы авиационных ГТД............................................................................................................ |
105 |
184
|
Оглавление |
4.1.1. Назначение.............................................................................................................................................. |
105 |
4.1.2. Общие требования................................................................................................................................. |
105 |
4.1.3. Состав пусковых систем....................................................................................................................... |
105 |
4.1.4. Область эксплуатации двигателя, область запуска.......................................................................... |
105 |
4.1.5. Описание процесса запуска двигателя, особенности процесса запуска в полете........................ |
105 |
4.1.6. Надежность запуска............................................................................................................................. |
106 |
4.1.7. Характеристики запуска........................................................................................................................ |
106 |
4.1.8. Выбор типа и параметров стартера...................................................................................................... |
108 |
4.1.9. Особенности запуска двигателей двухроторных схем....................................................................... |
110 |
4.1.10. Системы зажигания............................................................................................................................ |
110 |
4.1.11. Обеспечение характеристик запуска на разгоне.............................................................................. |
110 |
4.1.12. Регулирование компрессора на пусковых режимах........................................................................ |
111 |
4.2. Особенности пусковых систем наземных ГТУ......................................................................................... |
113 |
Контрольные вопросы............................................................................................................................................ |
113 |
Англо-русский словарь-минимум........................................................................................................................ |
113 |
Список литературы................................................................................................................................................. |
114 |
ГЛАВА 5. Воздушные системы ГТД.................................................................................................................... |
115 |
5.1. Функции В С ..................................................................................................................................................... |
115 |
5.2. Основные требования к ВС ........................................................................................................................... |
117 |
5.3. Общие и локальные ВС ГТД......................................................................................................................... |
118 |
5.4. Работа локальных ВС.................................................................................................................................... |
118 |
5.4.1. ВС охлаждения турбин ГТД................................................................................................................. |
120 |
5.4.2. ВС наддува и охлаждения опор........................................................................................................... |
124 |
5.4.2.1. Работа ВС наддува и охлаждения опор..................................................................................... |
124 |
5.4.2.2. Типы ВС наддува и охлаждения опор....................................................................................... |
128 |
5.4.2.3. Построение общей схемы ВС наддува и охлаждения опор.................................................... |
128 |
5.4.3. Противообледенительная система (ПОС).......................................................................................... |
136 |
5.4.4. Система кондиционирования воздуха................................................................................................ |
136 |
5.4.5. Система активного управления зазорами........................................................................................... |
139 |
5.4.6. Системы внешнего охлаждения ГТД.................................................................................................. |
139 |
5.4.7. Системы внешнего обогрева ГТД....................................................................................................... |
139 |
5.5. Подготовка воздуха для ВС ГТД................................................................................................................... |
141 |
5.6. Особенности ВС наземных ГТУ................................................................................................................... |
143 |
5.7. Агрегаты ВС..................................................................................................................................................... |
143 |
Контрольные вопросы............................................................................................................................................ |
148 |
Англо-русский словарь-минимум......................................................................................................................... |
148 |
Список литературы................................................................................................................................................. |
148 |
ГЛАВА 6. Системы смазки и суфлирования ГТД................................................................................................ |
149 |
6.1. Общие требования.......................................................................................................................................... |
149 |
6.2. Схемы маслосистем ГТД............................................................................................................................... |
150 |
6.2.1. Маслосистема с регулируемым давлением масла............................................................................ |
151 |
6.2.2. Маслосистема с нерегулируемым давлением масла....................................................................... |
152 |
6.2.3. Маслосистемы ГТД промышленного применения.......................................................................... |
153 |
6.3. Маслосистемы редукторов............................................................................................................................ |
!55 |
6.3.1. Маслосистемы авиационных редукторов.......................................................................................... |
155 |
6.3.2. Маслосистемы редукторов ГТУ.......................................................................................................... |
157 |
6.4 . Особенности проектирование маслосистем............................................................................................... |
158 |
6.5. Агрегаты маслосистемы............................................................................................................................. |
159 |
6.5.1. Бак масляный.......................................................................................................................................... |
1^0 |
6.5.2. Насосы масляные................................................................................................................................... |
1 ^ |
6.5.3. Теплообменники..................................................................................................................................... |
1 ^ |
185
6.5.4. Фильтры и очистители.......................................................................................................................... |
.. |
6.5.5 . Воздухоотделители и суфлеры................................................................................................................ |
|
6.6. Перспективы развития маслосистем............................................................................................................ |
169 |
Контрольные вопросы................................................................................................................................................. |
169 |
Англо-русский словарь-минимум............................................................................................................................. |
169 |
Список литературы...................................................................................................................................................... |
169 |
ГЛАВА 7. Гидравлические системы ГТД................................................................................................................. |
171 |
7.1. Гидросистемы управления реверсивными устройствами.............................................................................. |
171 |
7.1.1. Централизованная гидросистема управления реверсивным устройством....................................... |
171 |
7.1.2. Автономная гидросистема управления реверсивным устройством................................................. |
1 7 4 |
7.1.3. Порядок проектирования гидросистем................................................................................................... |
1 7 4 |
Контрольные вопросы................................................................................................................................................. |
176 |
Англо-русский словарь-минимум............................................................................................................................. |
176 |
Список литературы...................................................................................................................................................... |
176 |
ГЛАВА 8. Дренажные системы............................................................................................................................... .. |
|
8.1.Назначение и классификация систем................................................................................................................
8.2.Характеристика объектов дренажа.................................................................................................................. ..
8.3.Основные схемы и принцип действия систем..................................................................................................
8.4. Основные требования к дренажным системам.............................................................................................. |
gQ |
8.5.Обеспечение работоспособности дренажных систем
8.6.Особенности конструкции дренажных баков.................................................................................................................................................................................... ..
Контрольные вопросы................................................................................................................................................. |
g2 |
Англо-русский словарь-минимум.......................................................................................................................... ..
Список литературы.................................................................................................................................................... ..
Учебное издание
Иноземцев Александр Александрович, Нихамкин Михаил Александрович, Сандрацкий Валерий Львович
ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ
АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
Учебник
Том 5 Автоматика и регулирование
авиационных двигателей и энергетических установок
Компьютерная верстка И.М.Соколовой
Подписано в печать 25.08.2008. Формат 60x90/8. Уел. печ. л. 23,37. Тираж 1000 экз. Заказ №604-5/2008
ООО «Издательство Машиностроение», 107076, г.Москва, Стромынский пер., 4
Подговлено к печати в ОАО «Авиадвигатель» Адрес: 614990, г.Пермь, ГСП, Комсомольский проспект, 93
Тел. (342) 245-20-19
Отпечатано в типографии ИД «Пресстайм» Адрес: 614025, г.Пермь, ул. Героев Хасана, 105