Разработка и исследование характеристик винтового дросселя для настройки быстродействия агрегата управления перепуском воздуха газотурбинного двигателя


Цитировать

Полный текст

Аннотация

В процессе доводки и эксплуатации газотурбинных двигателей с малоэмиссионной камерой сгорания возникает необходимость в изменении быстродействия агрегата управления перепуском воздуха (АУП) для оценки его влияния на газодинамическую устойчивость компрессора и процесс горения в камере сгорания. Задание требуемой длительности закрытия (открытия) клапанов перепуска воздуха с помощью штатного гидравлического привода в процессе испытаний требует остановки двигателя, съёма агрегата управления перепуском воздуха, смены жиклёра, стендовой проверки характеристик агрегата, что связано со значительными временными и материальными затратами. Для настройки длительности перекладки АУП предложен винтовой дроссель, параметры которого рассчитаны на основе исследований быстродействия агрегата. Разработана конструкция и исследованы гидравлические характеристики настраиваемого винтового дросселя, экспериментально проверена его эффективность в стендовых условиях в составе агрегата. Показана возможность изменения быстродействия АУП в широких пределах при различных усилиях противодействия со стороны клапанов перепуска воздуха.

Об авторах

А. Г. Гимадиев

Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)

Автор, ответственный за переписку.
Email: gimadiev_ag@mail.ru

Доктор технических наук

Профессор кафедры автоматических систем энергетических установок

Россия

Г. М. Макарьянц

Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)

Email: georgy.makaryants@gmail.com

Доктор технических наук

Доцент кафедры автоматических систем энергетических установок

Россия

К. В. Блюмин

Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)

Email: blyumin.kirill@gmail.com

Аспирант

Россия

И. М. Дудниченко

Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)

Email: rockivan@mail.ru

Магистрант

Россия

Список литературы

  1. Фаворский О.Н. Проблемы разработки технологий малоэмиссионного горения и создания малоэмиссионных камер сгорания в газотурбостроении // Двигатель. 2012. № 6(84). С. 6-9.
  2. Gimadiev A.G., Shakhmatov E.V., Shorin V.P. On the effectiveness of operation of oscillation dampers for hydraulic circuits of control systems // Power Engineering New York. 1986. V. 24, Iss. 4. P. 136-143.
  3. Gimadiev A.G., Shakhmatov E.V., Shorin V.P. Designing dampers for control-system hydraulic circuits // Power Engineering New York. 1987. V. 25, Iss. 4. P. 116-122.
  4. Gimadiev A.G., Shakhmatov E.V., Shorin V.P. Evaluating the influence of the characteristics of connected circuits on the stability of hydraulic regulators // Soviet Machine Science (English Translation of Mashinovedenie). 1984. V. 4. P. 32-36.
  5. Шорин В.П., Гимадиев А.Г., Шахматов Е.В. Проектирование гасителей колебаний для демпфирования пульсаций давления в системах управления ГТД // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 1982. № 7. С. 65-68.
  6. Kim J., Yoon G.H., Noh J, Lee J., Kim K., Park H., Hwang J., Lee Y. Development of optimal diaphragm-based pulsation damper structure for high-pressure GDI pump systems through design of experiments // Mechatronics. 2013. V. 23, Iss. 3. P. 369-380. doi.org/10.1016/j.mechatronics.2013.02.001
  7. Noiray N., Schuermans B. Theoretical and experimental investigations on damper performance for suppression of thermoacoustic oscillations // Journal of Sound and Vibration. 2012. V 331, Iss. 12. P. 2753-2763. doi: 10.1016/j.jsv.2012.02.005
  8. Ćosić B., Wassmer D., Terhaar S., Paschereit C.O. Acoustic response of Helmholtz dampers in the presence of hot grazing flow // Journal of Sound and Vibration. 2015. V. 335. P. 1-18. doi: 10.1016/j.jsv.2014.08.025
  9. Eldredge J.D., Dowling A.P. The absorption of axial acoustic wave by a perforated liner with bias flow // J. Fluid Mechanics. 2003. V. 485. P. 307-335. doi.org/10.1017/ s0022112003004518
  10. Zhong Z., Zhao D. Time-domain characterization of the acoustic damping of a perforated liner with bias flow // Journal of the Acoustical Society of America. 2011. V. 132, Iss. 1. P. 271-282. doi.org/10.1121/1.4728197
  11. Rubio-Hervas J., Zhao D., Reyhanoglu M. Nonlinear feedback control of self-sustained thermoacoustic oscillations // Aerospace Science and Technology. 2015. V. 41. P. 209-215. doi.org/10.1016/j.ast. 2014.12 .026
  12. Zhao D., Reyhanoglu M. Feedback control of acoustic disturbance transient growth in triggering thermoacoustic instability // Journal of Sound and Vibration. 2014. V. 333, Iss. 16. P. 3639-3656. doi.org/10.1016/ j.jsv.2014.04.015
  13. Zhao D., Ji C., Li X., Li S. Mitigation of premixed flame-sustained thermoacoustic oscillations using an electrical heater // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2015. V. 86. P. 309-318. doi.org/10.1016/ j.ijheatmasstransfer.2015.03.012
  14. Попов Д.Н. Динамика и регулирование гидро- и пневмосистем: учебник для машиностроительных вузов. М.: Машиностроение, 1976. 424 с.
  15. Вильнер Я.М., Ковалев Я.Т., Некрасов Б.Б. Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам. Минск: Высшая школа, 1976. 302 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Вестник СГАУ, 2016

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах