24.07.2014 Views

Полная версия - Самарский государственный аэрокосмический ...

Полная версия - Самарский государственный аэрокосмический ...

Полная версия - Самарский государственный аэрокосмический ...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Авиационная и ракетно-космическая техника<br />

Длительность τ 1<br />

соответствует времени<br />

с момента подачи электрической команды на<br />

включение двигателя до момента трогания<br />

якоря и определяется из уравнения изменения<br />

тока в обмотке электромагнитного привода<br />

клапана. Используя основные соотношения<br />

из [1], можно получить выражения для<br />

длительностей запаздывания τ 1<br />

и τ 2<br />

, определенные<br />

через электрические и гидродинамические<br />

параметры двигательной системы:<br />

Рис. 3. Командный сигнал и импульс тяги<br />

ЖРД МТ: а) U = U(t); б) R = R(t); R 1<br />

= 0,95R HOM<br />

;<br />

R<br />

2 = 0,05R HOM<br />

τ<br />

τ<br />

1<br />

1<br />

=<br />

=<br />

L0<br />

ln<br />

R0<br />

R0<br />

1−<br />

U<br />

LK<br />

R + R<br />

0<br />

Ш<br />

ln<br />

0<br />

2δ<br />

L<br />

2δ<br />

L<br />

0<br />

K<br />

0<br />

K<br />

1<br />

⎛ πd<br />

⎜ F0<br />

+<br />

⎝ 4<br />

;<br />

⎞<br />

P0<br />

⎟<br />

⎠<br />

[ F + c( σ −σ<br />

)]<br />

0<br />

U<br />

R<br />

0<br />

0<br />

2<br />

кл<br />

0<br />

K<br />

⎫<br />

⎪<br />

⎪<br />

⎪<br />

⎪<br />

⎬<br />

⎪<br />

. ⎪<br />

⎪<br />

⎪<br />

⎭<br />

(10)<br />

лапанного объема и площади критического<br />

сечения сопла двигателя.<br />

Длительность самих участков ИВР и<br />

ИПТ определяется из соотношения [2]:<br />

τ<br />

перех<br />

≅ 3T , что на основании (9) для R ИВТ<br />

и<br />

R ИПТ<br />

соответствует при пуске выходу на режим<br />

номинальной тяги, а при останове -<br />

уменьшению тяги до 5 % от номинала, что<br />

отвечает практическому завершению импульса<br />

последействия тяги, обусловленного выгоранием<br />

компонентов топлива из заклапанных<br />

объемов. Эти значения тяг можно использовать<br />

как границы для определения неуправляемых<br />

участков импульса при данной<br />

его схематизации.<br />

Как следует из рис. 3, реальный импульс<br />

тяги сдвинут по отношению к командному<br />

сигналу, снимаемому с трехпозиционного<br />

поляризованного реле. При этом длительности<br />

3Т 1<br />

и 3Т 2<br />

характеризуют неуправляемые<br />

участки импульса, которые оказывают негативное<br />

влияние на процессы ориентации и<br />

стабилизации КА. Времена τ 1<br />

и τ 2<br />

, характеризующие<br />

указанный сдвиг, являются временем<br />

чистого запаздывания клапана соответственно<br />

при его открытии и закрытии.<br />

Здесь<br />

L<br />

0<br />

R<br />

0<br />

= T<br />

K<br />

- постоянная катушки электромагнита;<br />

R 0<br />

- номинальное сопротивление<br />

обмотки катушки электромагнита; U 0<br />

- установившееся<br />

значение напряжения питания;<br />

σ 0<br />

- номинальное значение зазора между якорем<br />

и ограничителем хода электромагнита;<br />

L 0<br />

- начальное значение индуктивности катушки<br />

электромагнита; F 0<br />

- начальное усилие<br />

возвратной пружины клапана; d кл<br />

— диаметр<br />

клапана; Р 0<br />

- статическое давление в вытеснительной<br />

системе топливоподачи; L K<br />

-<br />

индуктивность катушки при полностью открытом<br />

клапане; R Ш<br />

- шунтирующее сопротивление,<br />

включенное параллельно катушке<br />

электромагнита; σ к<br />

- значение зазора между<br />

якорем и ограничителем хода при полностью<br />

открытом клапане; с - жесткость возвратной<br />

пружины клапана.<br />

Очевидно, что для повышения динамических<br />

качеств электромагнитного привода<br />

клапана длительности чистого запаздывания<br />

τ 1<br />

и τ 2<br />

должны быть минимальными и стабильными.<br />

Время τ 1<br />

зависит от соотношения<br />

усилий электромагнита и механизма возвратной<br />

пружины. Оно пропорционально противодействующей<br />

силе, начальному зазору меж-<br />

101

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!