×
09.06.2019
219.017.7c83

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СОПЛОМ С РЕГУЛИРУЕМЫМ ВЕКТОРОМ ТЯГИ АВИАЦИОННОГО ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к системам автоматического управления авиационных газотурбинных двигателей (ГТД), в частности к системам управления соплом с регулируемым вектором тяги. Технический результат - повышение надежности системы путем введения средств обеспечения перевода сопла в осесимметричное положение при отказе электронного регулятора сопла. Указанный технический результат достигается тем, что система управления соплом с регулируемым вектором тяги авиационного газотурбинного двигателя, содержащая насос рабочей жидкости и подключенные к нему регуляторы гидроприводов, гидроприводы управляющего кольца сверхзвуковых створок, каждый из которых включает гидроцилиндр с датчиком положения штока, электронный регулятор, одни информационные входы которого являются входами для подключения к бортовым системам летательного аппарата и к системе управления двигателем, а другие подключены к датчикам положения штоков гидроцилиндров, его управляющие выходы подключены к регуляторам гидроприводов, дополнительно содержит последовательно включенные электрогидравлический клапан и управляющий золотник, подключенные к насосу, а каждый из гидроприводов - регулятор нейтрального положения штока гидроцилиндра с силовым входом и сливным выходом, кинематически связанный с штоком гидроцилиндра, и селектор, первый и второй входы которого гидравлически связаны, соответственно, с регулятором гидропривода и регулятором нейтрального положения штока гидроцилиндра, а выход - с гидроцилиндром, причем первый управляющий вход селектора и силовой вход регулятора нейтрального положения штока гидроцилиндра гидравлически связаны с управляющим золотником, а второй управляющий вход селектора и сливной выход регулятора нейтрального положения штока гидроцилиндра - с входом насоса рабочей жидкости, причем электронный регулятор снабжен дополнительным управляющим выходом, подключенным к электрогидравлическому клапану. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к системам автоматического управления авиационных газотурбинных двигателей (ГТД), в частности к системам управления соплом с регулируемым вектором тяги.

Известна система управления соплом с регулируемым вектором тяги авиационного газотурбинного двигателя, содержащая насос рабочей жидкости и регуляторы гидроприводов управляющего кольца сверхзвуковых створок с исполнительными механизмами, а также собственно гидроприводы, включающие гидроцилиндр с датчиком положения штока, электронный регулятор сопла, информационные входы которого являются входами для подключения к бортовым системам летательного аппарата и к системе управления двигателем. Другие входы электронного регулятора подключены к датчикам положения штоков гидроцилиндров, а управляющие выходы - к исполнительным механизмам регуляторов гидроприводов (Демонстрационное сопло с изменяемым вектором тяги фирмы ITP. ЦИАМ, Экспресс-информация по материалам иностранной печати, сер.: Авиационное двигателестроение, 1999 г., №44, октябрь, с.1-8).

Известная система управления имеет недостаточно высокую надежность, поскольку не имеет средств управления соплом при отказе электронного регулятора сопла.

Технический результат - повышение надежности системы путем введения средств обеспечения перевода сопла в осесимметричное положение при отказе электронного регулятора сопла.

Указанный технический результат достигается тем, что система управления соплом с регулируемым вектором тяги авиационного газотурбинного двигателя, содержащая насос рабочей жидкости и подключенные к нему регуляторы гидроприводов, гидроприводы управляющего кольца сверхзвуковых створок, каждый из которых включает гидроцилиндр с датчиком положения штока, электронный регулятор, одни информационные входы которого являются входами для подключения к бортовым системам летательного аппарата и к системе управления двигателем, а другие подключены к датчикам положения штоков гидроцилиндров, его управляющие выходы подключены к регуляторам гидроприводов, дополнительно содержит последовательно включенные электрогидравлический клапан и управляющий золотник, подключенные к насосу, а каждый из гидроприводов - регулятор нейтрального положения штока гидроцилиндра с силовым входом и сливным выходом, кинематически связанный с штоком гидроцилиндра, и селектор, первый и второй входы которого гидравлически связаны, соответственно, с регулятором гидропривода и регулятором нейтрального положения штока гидроцилиндра, а выход - с гидроцилиндром, причем первый управляющий вход селектора и силовой вход регулятора нейтрального положения штока гидроцилиндра гидравлически связаны с управляющим золотником, а второй управляющий вход селектора и сливной выход регулятора нейтрального положения штока гидроцилиндра - с входом насоса рабочей жидкости, причем электронный регулятор снабжен дополнительным управляющим выходом, подключенным к электрогидравлическому клапану.

На чертеже представлена структурная схема системы управления соплом с регулируемым вектором тяги газотурбинного двигателя.

Система управления соплом содержит насос 1 рабочей жидкости, регуляторы 2, 3 и 4 гидроприводов, подключенные входами к насосу 1 по гидравлической линии 5, а также собственно гидроприводы 6, 7 и 8 управляющего кольца сверхзвуковых створок сопла с регулируемым вектором тяги (кольцо и сверхзвуковые створки не показаны). При этом каждый из гидроприводов включает гидроцилиндр 9 с датчиком 10 положения штока гидроцилиндра. Система управления содержит также электронный регулятор 11, информационный вход 12 которого предназначен для подключения к бортовым системам летательного аппарата (не показаны), например, к системе управления летательного аппарата, формирующей потребные значения углов тангажа и рыскания, а информационный вход 13 - для подключения к системе управления двигателем (не показана), например, к ее выходу, наличие сигнала на котором свидетельствует о том, что двигатель запущен (работает). Информационные входы 14, 15 и 16 электронного регулятора 11 подключены к выходам датчиков 10 положения штоков гидроцилиндров 9. Управляющие выходы 17, 18 и 19 электронного регулятора 11 подключены к регуляторам 2, 3 и 4 соответствующих гидроприводов 6, 7 и 8. Кроме того, система управления содержит последовательно включенные электрогидравлический клапан 20 и управляющий золотник 21 (на практике они могут размещаться в одном из регуляторов 2, 3 или 4), подключенные к выходу насоса 1 рабочей жидкости. Каждый из гидроприводов содержит регулятор 22 нейтрального положения штока гидроцилиндра 9 с силовым входом 23 и сливным выходом 24. Регулятор 22 кинематической связью 25 (показана пунктиром) связан, как и датчик положения 10, со штоком гидроцилиндра 9. Каждый гидропривод содержит также селектор 26 с первым и вторым управляющими входами и первым, и вторым входами селектируемых сигналов (гидравлических команд регулирования). Селектор в описываемом примере конкретного выполнения системы представляет собой гидравлическое распределительное устройство золотникового типа с двумя торцевыми управляющими полостями и золотником. Первый вход селектора 26 гидравлически связан с соответствующим данному гидроприводу 6, 7 или 8 регулятором 2, 3 или 4, а второй вход селектора 26 - с регулятором 22 нейтрального положения штока гидроцилиндра. Выход селектора 26 связан с гидроцилиндром 9, причем первый управляющий вход каждого селектора 26 и силовой вход каждого регулятора 22 нейтрального положения гидравлически связаны с управляющим золотником 21, а второй управляющий вход селектора 26 и сливной выход регулятора 22 нейтрального положения - с входом насоса 1 рабочей жидкости. При этом электронный регулятор 11 снабжен дополнительным управляющим выходом 27, подключенным к электрогидравлическому клапану 20.

Блоки 2, 3 и 4 - однотипны. Блоки 6, 7 и 8 - однотипны.

Система работает следующим образом. Рабочая жидкость (топливо) по гидравлической линии 5 от насоса 1 поступает к регуляторам 2, 3 и 4 гидроприводов управляющего кольца сверхзвуковых створок сопла с регулируемым вектором тяги. Электронный регулятор 11 на основании информации, поступающей на входы 12 и 13, формирует в соответствии с заданными алгоритмами и программами заданные значения положения штоков гидроцилиндров 9 гидроприводов 6 (7, 8). Сравнивая заданные значения положения с текущими, полученными на входах 14 (15, 16) от датчиков 10, регулятор 11 формирует сигнал рассогласования, который с управляющего выхода 17 (18, 19) поступает на соответствующий регулятор 2 (3, 4) гидропривода.

При нормальной работе регулятора 11 сигнал на его выходе 27 присутствует и электрогидравлический клапан 20 перекрывает подвод рабочей жидкости от насоса 1 к управляющему золотнику 21, который в свою очередь отсекает подачу рабочей жидкости к силовому входу 23 регулятора 22 нейтрального положения штока гидроцилиндра 9 и первому управляющему входу селектора 26, сообщая их с сливной магистралью (не показана). В этом случае селектор 26 перепадом давлений между давлением рабочей жидкости с входа насоса 1 (здесь - давление за подкачивающим насосом, на чертеже не показан) и давлением в сливной магистрали удерживается в положении, обеспечивающем подвод рабочей жидкости с первого входа селектора в полости гидроцилиндра 9 от регулятора 2 (3, 4) гидропривода, а регулятор 22 нейтрального положения гидравлически отсечен от гидроцилиндра 9. Слив рабочей жидкости из регулятора 22 во всех случаях обеспечивается через сливной выход 24 на вход насоса 1.

При отказе электронного регулятора 11 сигнал на его выходе 27 снимается, электрогидравлический клапан 20 открывает подвод рабочей жидкости от насоса 1 к управляющему золотнику 21. Последний под действием этого давления перекладывается в положение, обеспечивающее подачу рабочего тела к силовому входу 23 регулятора 22 нейтрального положения штока гидроцилиндра 9 и первому управляющему входу селектора 26 (каждого из гидроприводов 6-8). В этом случае селектор 26 перепадом давлений между давлением рабочего тела за насосом 1 и давлением с его входа перекладывается в положение, обеспечивающее подвод рабочего тела со второго входа селектора в полости гидроцилиндра 9 от регулятора 22 нейтрального положения, а соответствующий регулятор 2 (3, 4) гидравлически отсечен от гидроцилиндра 9. Таким образом, регулятор 22, связанный кинематической связью 25 с штоком гидроцилиндра 9, вступает в работу и обеспечивает поддержание нейтрального положения каждого из указанных штоков гидроцилиндров. Указанному положению штоков соответствует осесимметричное положение сверхзвуковых створок сопла с регулируемым вектором тяги.

Системауправлениясопломсрегулируемымвекторомтягиавиационногогазотурбинногодвигателя,содержащаянасосрабочейжидкостииподключенныекнемурегуляторыгидроприводов,гидроприводыуправляющегокольцасверхзвуковыхстворок,каждыйизкоторыхвключаетгидроцилиндрсдатчикомположенияштока,электронныйрегулятор,одниинформационныевходыкоторогоявляютсявходамидляподключениякбортовымсистемамлетательногоаппаратаиксистемеуправлениядвигателем,адругиеподключеныкдатчикамположенияштоковгидроцилиндров,егоуправляющиевыходыподключеныкрегуляторамгидроприводов,отличающаясятем,чтосистемадополнительносодержитпоследовательновключенныеэлектрогидравлическийклапаниуправляющийзолотник,подключенныекнасосу,акаждыйизгидроприводов-регуляторнейтральногоположенияштокагидроцилиндрассиловымвходомисливнымвыходом,кинематическисвязанныйсштокомгидроцилиндра,иселектор,первыйивторойвходыкоторогогидравлическисвязаны,соответственно,срегуляторомгидроприводаирегуляторомнейтральногоположенияштокагидроцилиндра,авыход-сгидроцилиндром,причемпервыйуправляющийвходселектораисиловойвходрегуляторанейтральногоположенияштокагидроцилиндрагидравлическисвязанысуправляющимзолотником,авторойуправляющийвходселектораисливнойвыходрегуляторанейтральногоположенияштокагидроцилиндра-свходомнасосарабочейжидкости,причемэлектронныйрегуляторснабжендополнительнымуправляющимвыходом,подключеннымкэлектрогидравлическомуклапану.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 61-70 из 86.
09.06.2019
№219.017.769b

Масляная система газотурбинного двигателя

Изобретение относится к масляным системам, в частности, к масляным системам газотурбинных двигателей, и может найти применение в авиадвигателестроении и других областях техники. В масляной системе газотурбинного двигателя, содержащей подключенную к магистралям нагнетания, откачки и суфлирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002273745
Дата охранного документа: 10.04.2006
09.06.2019
№219.017.76a0

Направляющий аппарат осевого компрессора

Изобретение относится к области конструирования газотурбинных двигателей, преимущественно, конструированию узла статора осевого компрессора. Направляющий аппарат содержит полукольца, выполненные с заплечиками, и консольные лопатки. Полки лопаток зафиксированы с помощью полуколец, на внутренней...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002273769
Дата охранного документа: 10.04.2006
09.06.2019
№219.017.76ff

Охлаждаемая лопатка турбомашины

Охлаждаемая лопатка турбомашины содержит перо с центральной полостью и каналом, расположенным в зоне входной кромки и сообщенным входными каналами и выполненными в пере выходными каналами с центральной полостью и внешней поверхностью выпуклой части пера. Выходные и входные каналы выполнены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002283432
Дата охранного документа: 10.09.2006
09.06.2019
№219.017.7723

Устройство для суфлирования маслобака турбореактивного двигателя

Изобретение относится к области авиадвигателестроения и, в частности, к конструкции элементов маслобака турбореактивного двухконтурного двигателя (ТРДД), а именно к устройствам для суфлирования маслобака турбореактивного двухконтурного двигателя, устанавливаемого на сверхзвуковые самолеты....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002288368
Дата охранного документа: 27.11.2006
09.06.2019
№219.017.781a

Устройство для измерения формы объекта

Устройство для измерения формы объекта содержит две расположенные относительно измеряемых поверхностей объекта светоизлучающие системы, каждая из которых формирует световые линии на заданных участках объекта, фотоприемник с объективом и вычислительный блок, подключенный входом к выходу...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002256149
Дата охранного документа: 10.07.2005
09.06.2019
№219.017.78f4

Способ определения остаточных напряжений в деталях с электропроводными покрытиями и устройство для его осуществления

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при определении физико-механического состояния материала, в частности остаточных напряжений при травлении образцов. Сущность: с образца детали электрохимическим травлением удаляют исследуемые слои. Травление проводят при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002340867
Дата охранного документа: 10.12.2008
09.06.2019
№219.017.7930

Устройство для измерения пазов в изделии

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля пазов, изготовленных в изделиях, в том числе трапециевидных пазов типа ласточкина хвоста. Сущность: устройство содержит корпус с базирующим блоком и измерительным блоком, включающим подпружиненные стержни с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002345322
Дата охранного документа: 27.01.2009
09.06.2019
№219.017.7939

Измерительное устройство для контроля пазов деталей

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля изготовленных в деталях пазов, в том числе трапециевидных типа «ласточкин хвост». Измерительное устройство для контроля пазов деталей содержит корпус с рядом подпружиненных стержней и контактных элементов....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002345321
Дата охранного документа: 27.01.2009
09.06.2019
№219.017.79e0

Способ снижения контактных напряжений на сопряженных поверхностях деталей

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при конструировании узлов, детали которых при работе подвергаются воздействию нагрузок, в том числе нестационарных или циклических. Между поверхностями деталей, по меньше мере на участке их сопряжения, размещают прокладку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002319593
Дата охранного документа: 20.03.2008
09.06.2019
№219.017.79e1

Устройство для изготовления щеточного уплотнения

Изобретение относится к устройствам герметизации и предназначено для изготовления щеточных уплотнений. Устройство для изготовления щеточного уплотнения содержит основание с подвижными и поворотными пластинами и линейку, закрепленную на основании между подвижными пластинами. Устройство содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002319877
Дата охранного документа: 20.03.2008
Показаны записи 41-46 из 46.
21.11.2019
№219.017.e445

Способ управления газотурбинным двигателем с форсажной камерой сгорания

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения и может быть использовано в электронно-гидромеханических системах автоматического управления многорежимными газотурбинными двигателями (ГТД) с форсажной камерой сгорания (ФКС). Способ управления газотурбинным двигателем с форсажной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706518
Дата охранного документа: 19.11.2019
17.01.2020
№220.017.f6f2

Система управления положением направляющих аппаратов компрессора газотурбинного двигателя

Изобретение относится к области управления работой газотурбинных двигателей и может быть использовано для регулирования положения направляющих аппаратов компрессора газотурбинного двигателя (ГТД). Техническим результатом настоящего изобретения является разработка системы управления положением...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002711187
Дата охранного документа: 15.01.2020
25.04.2020
№220.018.18b8

Способ управления газотурбинным двигателем с форсажной камерой сгорания

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения и может быть использовано в электронно-гидромеханических системах автоматического управления многорежимными газотурбинными двигателями (ГТД) с форсажной камерой сгорания (ФКС). Техническим результатом настоящего изобретения является...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720059
Дата охранного документа: 23.04.2020
25.06.2020
№220.018.2a8d

Гидропривод

Гидропривод содержит регулируемый насос 1 с регулирующим органом 2, снабженным механизмом управления с плунжером 3. Блок 6 распределительной гидроаппаратуры связан с напорной гидролинией 5 насоса 1, с полостями исполнительного гидродвигателя 7 и со сливом. Гидропривод снабжен установленным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002724422
Дата охранного документа: 23.06.2020
03.06.2023
№223.018.766f

Способ управления расходом топлива в камеру сгорания на запуске газотурбинного двигателя

Изобретение относится к области управления работой газотурбинных двигателей (ГТД), преимущественно авиационных, и может быть использовано для управления подачей топлива в ГТД на режиме запуска. Предлагается способ управления расходом топлива в камеру сгорания на запуске газотурбинного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002796562
Дата охранного документа: 25.05.2023
16.06.2023
№223.018.7c05

Способ диагностики технического состояния газотурбинного двигателя

Изобретение относится к неразрушающему контролю технического состояния газотурбинных двигателей. Способ диагностики технического состояния газотурбинного двигателя, заключающийся в том, что выбирают параметры, подлежащие диагностическому контролю, текущее значение которых регистрируют на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002745820
Дата охранного документа: 01.04.2021
+ добавить свой РИД