Автоматизированная система для виртуальных испытаний газотурбинных двигателей

А. Ю. Ткаченко, В. Н. Рыбаков, И. Н. Крупенич, Я. А. Остапюк, Е. П. Филинов

Аннотация


В статье описана концепция разработки виртуальной лаборатории, которая включает в себя подсистему моделирования газотурбинного двигателя (ГТД), подсистему планирования эксперимента, подсистему внесения погрешностей измерений, подсистему идентификации и др. За основу разработки виртуальной лаборатории была принята CAE-система «АСТРА». Описаны особенности разработанной математической модели неустановившихся режимов работы газотурбинных двигателей. Основным отличием математической модели неустановившихся режимов работы ГТД от модели установившихся режимов является то, что не выполняется условие баланса мощности компрессора и турбины. На основе разработанных математических моделей разработана автоматизированная система для виртуальных испытаний газотурбинных двигателей. Разработанная система позволяет решать задачи расчёта эксплуатационных характеристик (дроссельных, скоростных, климатических и высотных), исследовать динамику переходных процессов, выбирать рациональные законы управления двигателем. Автоматизированная система для виртуальных испытаний является наглядной демонстрацией рабочего процесса и закономерностей совместной работы узлов двигателя. Описан интерфейс рабочего окна системы и приведены скриншоты основных элементов интерфейса. Разработанная система позволит сократить трудоёмкость по проведению испытаний двигателей, в процессе обучения существенно расширить количество потенциальных лабораторных работ и повысить качество подготовки специалистов.


Ключ. слова


Моделирование имитационное; модель математическая; двигатель газотурбинный; процесс переходный, интерфейс, испытания виртуальные; моделирование

Полный текст:

PDF

Список литературы

1. Ткаченко А.Ю., Кузьмичёв В.С., Кулагин В.В., Крупенич И.Н., Рыбаков В.Н. Автоматизированная система термогазодинамического расчёта и анализа (АСТРА-4) газотурбинных двигателей и энергетических установок // Материалы докладов международной науч.-техн. конференции «Проблемы и перспективы развития двигателестроения». Ч. 2. Самара: Самарский государственный аэрокосмический университет, 2009. С. 80-82.

2. Ткаченко А.Ю., Крупенич И.Н. Разработка виртуального прототипа ГТД в CAE-системе «АСТРА» на этапе концептуального термогазодинамического проектирования // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. 2012. № 3(34), ч. 2. С. 333-342.

3. Рыбаков В.Н., Кузьмичёв В.С., Ткаченко А.Ю. Концепция построения виртуальной лаборатории испытаний ГТД // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. 2011. №3(27), ч. 3. С. 326-331.

4. Рыбаков В.Н., Кузьмичёв В.С., Кулагин В.В., Крупенич И.Н., Фёдоров Д.В. Информационное обеспечение виртуальной лаборатории испытаний ГТД // Вестник Самарского государственного аэрокосмического ун-та. 2011. № 3(27), ч. 3. С.320-325.

5. Кузьмичёв В.С., Рыбаков В.Н. Принципы и методы создания виртуальной лаборатории испытаний ГТД // Вестник Уфимского государственного авиационного технического университета. 2012. Т. 16, № 2(47). С. 199-202.


DOI: http://dx.doi.org/10.18287/1998-6629-2014-0-5-3(47)-113-119

Ссылки

  • Ссылки не определены.


 

Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 

ISSN: 2541-7533