Определение параметров регулятора давления газа непрямого действия для топливных баков ракеты-носителя с учётом обеспечения запаса устойчивости

А. Г. Гимадиев, В. Я. Свербилов, Д. М. Стадник

Аннотация


Методика расчёта разработана на основе математической модели регулятора давления газа непрямого действия с учётом параметров канала обратной связи, газового демпфера, газодинамической силы потока, действующей на тарель основного клапана, и динамических процессов в системе наддува топливных баков ракеты-носителя (РН). Приведены результаты исследования влияния газового демпфера, встроенного в конструкцию дренажно-предохранительного клапана, на характеристики системы автоматического регулирования (САР) давления газа в топливных баках РН. Рассчитаны области устойчивости в пространстве параметров регулятора. Дана оценка запаса устойчивости САР при изменении параметров газового демпфера. Выполнение расчёта регулятора по предложенной методике обеспечивает необходимый запас устойчивости САР при сохранении статической точности регулирования давления газа


Ключ. слова


Ракета-носитель; система наддува; регулятор давления газа; устойчивость; запас устойчивости; переходные характеристики; методика расчёта

Полный текст:

PDF

Список литературы

1. Бугаенко В.Ф. Пневмоавтоматика ракетно-космических систем. М.: Машиностроение, 1979. 168 с.

2. Dasgupta K., Karmakar R. Dynamic analysis of pilot operated pressure relief valve // Simulation Modelling Practice and Theory. 2002. V. 10, Iss. 1-2. P. 35-49. DOI: 10.1016/s1569-190x(02)00061-8

3. Dasgupta K., Karmakar R. Modelling and dynamics of single-stage pressure relief valve with directional damping // Simulation Modelling Practice and Theory. 2002. V. 10, Iss. 1-2. P. 51-67. DOI: 10.1016/s1569-190x(02)00059-x

4. Shin Y.C. Static and Dynamic Characteristics of a Two Stage Pilot Relief Valve // Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control. 1991. V. 113, Iss. 2. P. 280-288. DOI: 10.1115/1.2896376

5. Yanping J., Chibing S., Qinglian L., Lin L., Youpeng L. Simulation Research on the Dynamic Processes of Gas Pressure Reducing Valve // 46th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit. 2010.

6. Арзуманов Ю.Л., Петров Р.А., Халатов Е.М. Системы газоснабжения и устройства пневмоавтоматики ракетно-космических комплексов. М.: Машиностроение, 1997. 464 с.

7. Эдельман А.И. Редукторы давления газа. М.: Машиностроение, 1980. 167 с.

8. Sverbilov V., Makaryants G., Ilyukhin V., Makaryants M., Shakhmatov E. On Self-exited Oscillations of a Pilot-Operated Gas Pressure Control Valve // Proceedings of the 12th Scandinavian International Conference on Fluid Power. 2011. V. 1. P. 115-124.

9. Sverbilov V., Stadnik D., Makaryants G. Study on dynamic behavior of a gas pressure relief valve for a big flow rate // Proceedings of the ASME/BATH 2013 Symposium on Fluid Power & Motion Control. 2013. DOI: 10.1115/fpmc2013-4479

10. Stadnik D.M., Sverbilov V.Ya., Gimadiev A.G. Researches on self-excited oscillations and pressure accuracy in power plant automatic control systems // 22rd International Congress On Sound And Vibration From Ancient To Modern Acoustics. 2015.

11. Герц Е.В., Крейнин Г.В. Расчёт пневмоприводов. М.: Машиностроение, 1975. 272 с.

12. Andersen B.W. The analysis and design of pneumatic systems. New York: John Wiley & Sons Inc., 1967. 302 p.

13. Макарьянц Г.М. Разработка методов и средств снижения динамических нагрузок в пневматических и гидромеханических системах: дис. … д-ра техн. наук. Самара, 2014. 225 с.


DOI: http://dx.doi.org/10.18287/2541-7533-2016-15-4-33-46

Ссылки

  • Ссылки не определены.


 

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

 

ISSN: 2541-7533