Управление частотами вращения роторов турбореактивных двухконтурных двигателей двухдвигательного самолета с целью обеспечения балансировки их тяги в полете

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрены вопросы, связанные с исследованием модели функциональной зависимости тяги двигателей от их рабочих параметров в интересах снижения асимметрии тяги самолета вследствие разнотяговости его двигателей. Цель исследования –управление частотами вращения роторов двигателей самолета на основе трехмерной модели зависимости тяги двигателей от их частот вращения роторов турбин компрессоров низкого и высокого давления. Использованы методы математической статистики и программно-аппаратного моделирования. Результаты исследования показали и подтвердили возможность балансировки тяги двигателей самолета при управлении частотами вращения роторов его двигателей в полете. Разработана трехмерная модель зависимости тяги двигателя от значений частот вращения двух его роторов. Эта модель позволяет обеспечивать управление частотами вращения обоих роторов двигателя путем дополнительной подачи в них топлива для формирования новых значений этих частот по результатам сравнительной оценки их значений с учетом величин их первых производных как знакопеременных специальных поправок, обеспечивающих автоматическое контролирование скорости и направленности изменения контролируемых значений частот.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Ю. Бурова

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

Автор, ответственный за переписку.
Email: frambe@mail.ru
Россия, Москва

Н. Ю. Кочетков

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

Email: kolabuy@gmail.com
Россия, Москва

В. А. Нестеров

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

Email: frambe@mail.ru
Россия, Москва

К. И. Сыпало

Центральный аэрогидродинамический институт

Email: frambe@mail.ru
Россия, г. Жуковский

Список литературы

  1. Gunston B. World Encyclopedia of Aero Engines: From the Pioneers to the Present Day. Stroud, Gloucestershire: Sutton Publishing Limited, 2006. 260 р.
  2. Giampaolo T. Gas Turbine Handbook: Principes and Practice. 4th Edition, Lilburn, CRC Press, 2009. 450 p.
  3. Бурова А.Ю. Сертификация авиационной техники. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: ЛЕНАНД, 2019. 300 с.
  4. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике (для научных работников и инженеров). М.: Наука, 1973. 832 с.
  5. Прокудин Ю.В., Рябченко Л.П., Донцов В.А. Способ контроля разнотяговости двигателей многодвигательной силовой установки самолета: описание изобретения к патенту SU1838182A3. М.: ВНИИПИ, 1989. 4 с.
  6. Дворниченко В.В. «Разнотяговость» (асимметрия тяги) ТРДД на дальнемагистральных и среднемагистральных самолетах ГА и способы ее минимизации «на крыле» // Современные проблемы науки и образования. 2008. № 5. С. 45–46.
  7. Gurevich O., Smetanin S., Trifonov M. Automatic Сontrol to Reduce the Effect of Deterioration of Gas Turbine Engine Components on its Performance Characteristics // AIAA Propulsion and Energy 2021, Forum, Virtual Conf. 2021. URL: https://www.sciencegate.app/document/10.2514/6.2021–3734

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Зависимость тяги R двигателя от частот вращения его РНД и РВД.

Скачать (12KB)
3. Рис. 2. Графическое изображение эллипса с фокусами F1(-c, 0) и F2(c, 0).

Скачать (24KB)
4. Рис. 3. Зависимость значений балансировочных частот вращения РНД n1BL и РВД n2BL двигателя самолета от значений тестовых частот их вращения n1TE и n2TE.

Скачать (41KB)
5. Рис. 4. Графическое отображение взаимосвязи значений частот вращения РНД n1 и РВД n2 двигателя силовой установки самолета при одном фиксированном значении тяги R.

6. Рис. 5. Зависимость уровня RBL тяги двигателя силовой установки самолета в полете от значений частот вращения РНД n1BL и РВД n2BL.

Скачать (60KB)
7. Рис. 6. Графики вероятностного распределения контролируемых значений частот вращения РНД и РВД ТРДД одной серии относительно их математических ожиданий n1mid и n2mid.

Скачать (138KB)
8. Рис. 7. Трехмерный график вероятностного распределения контролируемых значений частот вращения РНД и РВД ТРДД одной серии относительно их математических ожиданий n1mid и n2mid.

Скачать (64KB)
9. Рис. 8. Временные графики изменения тяги разнотяговых ТРДД силовой установки самолета в зависимости от границ диапазонов распределения значений частот вращения РНД и РВД.

Скачать (29KB)

© Российская академия наук, 2024