Оптимизация управления газотурбинным двигателем в процессе выработки его ресурса

О. С. Гуревич, Ф. Д. Гольберг, С. А. Сметанин, М. Е. Трифонов

Аннотация


Исследуются методы оптимизации управления с целью поддержания основных характеристик газотурбинного двигателя при выработке им ресурса в процессе эксплуатации. Выполнен анализ изменения характеристик узлов двигателя в процессе эксплуатации. Для исследования влияния износа на параметры двигателя модифицирована математическая модель турбореактивного двухконтурного двигателя. Проводится оценка влияния износа узлов газотурбинного двигателя на его основные характеристики при традиционных способах управления. Предлагается метод управления двигателем с использованием рассчитываемой в бортовой математической модели величины тяги, позволяющий компенсировать негативное влияние ухудшения характеристик узлов при их износе. Приводятся результаты математического моделирования работы турбореактивного двухконтурного двигателя на установившихся и переходных режимах, подтверждающие эффективность предложенного метода управления: при износе двигателя сохраняется исходная величина тяги при расходовании имеющегося запаса по температуре газа в камере сгорания.


Ключ. слова


Газотурбинный двигатель; система автоматического управления; компрессор; износ; бортовая математическая модель двигателя; тяга

Полный текст:

PDF

Список литературы

1. Golberg F.D., Gurevich O.S., Petukhov A.A. Improving control reliability and quality of aircraft engines by means the software virtual engine // Proceedings of the 29th Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences (September, 7-12, 2014, St. Petersburg, Russia). 2014.

2. Csank J.T., Connolly J.W. Enhanced engine performance during emergency operation using a model-based engine control architecture // Proceedings of the 51st AIAA/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference (July, 27-29, 2015, Orlando, FL, USA). 2015. DOI: 10.2514/6.2015-3991

3. Li Y.G. Gas turbine performance and health status estimation using adaptive gas path analysis // Journal of Engineering for Gas Turbines and Power. 2010. V. 132, Iss. 4. DOI: 10.1115/1.3159378

4. Гуревич О.С. Системы автоматического управления авиационными ГТД: энциклопедический справочник. М.: Торус Пресс, 2011. 208 с.


DOI: http://dx.doi.org/10.18287/2541-7533-2018-17-4-47-56

Ссылки

  • Ссылки не определены.


 

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

 

ISSN: 2541-7533