×
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 71-80 из 86.
09.06.2019
№219.017.7a64

Высокотемпературный композиционный материал для уплотнительного покрытия

Изобретение относится к области порошковой металлургии и может быть использовано для получения высокотемпературного уплотнительного композиционного покрытия методом газотермического напыления при производстве газотурбинных двигателей для обеспечения стабильности зазоров в сопряженных элементах...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002386513
Дата охранного документа: 20.04.2010
09.06.2019
№219.017.7a95

Легкоплавкий сплав

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при изготовлении лопаток ГТД. Легкоплавкий сплав на основе висмута для закрепления маложестких деталей при их механической обработке включает олово (40,5-41,5 мас.%), кадмий (2,5-3,5 мас.%), висмут - остальное. Сплав сохраняет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002354732
Дата охранного документа: 10.05.2009
09.06.2019
№219.017.7a99

Способ изготовления вкладышей опорного подшипника скольжения

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении вкладышей опорного подшипника скольжения. Способ изготовления вкладыша опорного подшипника скольжения с антифрикционным фторопластовым слоем включает предварительный изгиб заготовки вкладыша и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002354863
Дата охранного документа: 10.05.2009
09.06.2019
№219.017.7a9c

Способ определения остаточных напряжений

Предложенное изобретение относится к области машиностроения и предназначено для определения остаточных напряжений при применении упрочняющих технологий поверхностным пластическим деформированием для повышения сопротивления усталости сложно нагруженных деталей. Технический результат от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002354952
Дата охранного документа: 10.05.2009
09.06.2019
№219.017.7ac5

Свеча зажигания

Изобретение относится к конструкции свечей зажигания, предназначенных для воспламенения топливных смесей, в том числе обедненных, в газотурбинных двигателях (ГТД) как энергетического, так и транспортного назначения. Свеча зажигания содержит два электрода, разделенные изолятором и образующие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002352040
Дата охранного документа: 10.04.2009
09.06.2019
№219.017.7ad6

Гидрореактивный движитель

Изобретение относится к жидкостным реактивным движителям, в которых реактивная струя создается с помощью насосов и импульсов давления, воздействующих на столб жидкости, преимущественно при воспламенении газовой или паровой смеси. Изобретение может быть использовано на маломерных судах и других...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002355600
Дата охранного документа: 20.05.2009
09.06.2019
№219.017.7b42

Способ получения графитированного материала

Изобретение может быть использовано при изготовлении уплотнений для двигателей и установок для перекачки газа. Пековый или сланцевый смоляной кокс с выходом летучих веществ 3,0-9,0 мас.% измельчают до получения фракционного состава, в котором не менее 95 мас.% составляет фракция с размером...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002374174
Дата охранного документа: 27.11.2009
09.06.2019
№219.017.7bcd

Роликолопастной компрессор

Изобретение относится к машиностроению, в частности, к ролико-лопастным компрессорам. Ролико-лопастной компрессор содержит полый корпус с выполненными в нем двумя подводящими каналами рабочей среды, один из которых сообщен с источником рабочей среды, и двумя отводящими каналами рабочей среды,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002301344
Дата охранного документа: 20.06.2007
09.06.2019
№219.017.7c18

Модуль сверхпроводящего резистивного ограничителя тока (варианты)

Изобретение относится к области электротехники, в частности к модулю сверхпроводящего резистивного ограничителя тока и его варианту, которые предназначены для защиты от перегрузок и токов короткого замыкания в сети. Модуль сверхпроводящего резистивного ограничителя тока по первому варианту...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002366056
Дата охранного документа: 27.08.2009
09.06.2019
№219.017.7c96

Способ очистки топливного коллектора газотурбинного двигателя от коксовых отложений и нагара

Изобретение относится к очистке изделий от коксовых отложений и нагара, в частности к очистке топливного коллектора камеры сгорания и форсажной камеры газотурбинного двигателя физико-химическим методом, и может найти применение в авиадвигателестроении, судостроении, энергетическом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002325606
Дата охранного документа: 27.05.2008
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