Файл: Матвеенко, А. М. Расчет и испытания гидравлических систем летательных аппаратов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 65

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Ошибка при делении расходов [20] определяется по формуле:

Д Q &Ртр

(2. 6)

0’ = 2Д^Г’

 

где AQ — разность между расходами

и Q2; (Q—Q1 + Q2) ;

Дртр — перепад давления на торцах чувствительного элемен­ та, страгивающий его с места;

Api — перепад давления на нерегулируемом дросселе.

Из формулы (2. 6) следует, что обычный делительный клапан будет иметь ошибку, обратно пропорциональную квадрату рас-

Лр I Рсг^сг

а

Рис. 2.16. Харак­

Рис. 2.17. Схема работы

делительного

кла­

теристика

Ар=

пана:

 

 

=/(Q )

регулято­

ри—давление питания; рс1,

р с2—давление

в по­

ров и ограничите­

требителях; пг—следящий золотник

 

лей расхода

 

 

 

хода. Чтобы ошибка деления не зависела от расхода, необходи­ мо поддерживать Api постоянным, т. е. менять площадь его про­

ходного сечения при изменении расхода.

 

Расходная характеристика

делителя — это изменяющаяся в

процессе

работы характеристика дроссельного

клапана. На

рис. 2. 18

показаны область

работы делителя

по' расходу

(О — Qmax) и переход его с режима работы Q0 на новый, харак­ теризующийся равными, но уменьшившимися расходами Q*.

Устройства для изолирования поврежденного участка сети. Для изолирования участков гидравлической системы с повышен­ ными утечками применяют. автоматические предохранительные устройства. Принципиальная схема одного из таких устройств приведена на рис. 2. 19. Устройство перекрывает защищаемый участок сети, если перепад давления на его чувствительном эле­ менте превышает заданный. Известны также дозирующие клапа­ ны, срабатывающие после прохода через него заданного количе­ ства жидкости. Расходная характеристика дозатора изменяется от обычной характеристики 1 дросселя до характеристики 2 — Q= 0 (рис. 2. 20). Эти характеристики не раскрывают сущно­ сти динамических процессов, протекающих в устройствах защиты, а лишь фиксируют крайние режимы их работы.

69


Аналогичные расходные характеристики имеют и клапаны пос­ ледовательного включения (рис. 2.21). До подачи сигнального давления рсиг клапан закрыт, а после подачи давления (или ме­ ханического воздействия) — открыт.

стики делителя в процессе работы (стрел-

для

изолирования

повреждеи-

ками

показаны

направления

изменения

ного участка сети

(дозатор)

в процессе работы

делителя

сопротивления

 

 

 

 

 

его правого и левого каналов)

 

 

 

 

О б р а т н ы е

к л а п а н ы . Назначение этих клапанов — обес­

печение одностороннего

потока жидкости.

Обратный

клапан

(рис.

2.22) конструктивно

не отличается

от

предохранительно­

го, но его пружина менее жестка. Расходные характеристики обратного клапана Дp=f(Q) в зависимости от направления по-

Рис. 2.Й0. Расходные харак­

Рис. 2.21.

Схема

Рис. 2. 22.

теристики

дозатора до (/)

клапана последова­

Схема

об­

и после (2)

прохождения ра­

тельного

включе­

ратного

кла­

счетного объема

ния

 

пана

 

тока жидкости в системе показаны на рис. 2. 23, а. Иногда в си­ стеме устанавливается односторонний дроссель, дросселирую­ щий поток лишь в одном направлении (для этого достаточно установить дроссель в подвижный элемент обратного клапана).

70



Расходная характеристика такого одностороннего дросселя по­

казана на рис. 2. 23, б.

С и л о в ы е пр ив о д ы. Независимо от типа силового приво­ да (цилиндр, квадрант, гидромотор) нагрузка, которую он прео­ долевает, является суммой трех составляющих Ri(x), Rzlx'),

Рис. 2.23. Расходные характеристики:

о—обратного клапана; б—одностороннего дросселя

Яз(х"), зависящих соответственно от положения,

скорости и

ускорения:

 

Rn = R1(x)-Jr R2(x')-\-Rs(x").

(2.7)

В первом приближении (без учета инерционных сил)

R ^ R ^ X ^ R ^ x ' ) .

(2.8)

Расходные характеристики силового привода показаны на рис. 2.24. Расходная характеристика пересекает ось ординат

, отсекая на ней отрезки, пропорциональные активной на­

грузке, преодолеваемой приводом. Обычно зависимость активной

£

нагрузки — от хода х привода задается графически (рис. 2.25)

F

из-за трудности ее аналитического выражения.

Заметим, что составляющую R2(x'), зависящую от скорости, можно привести к сопротивлению сети и тогда расходная харак­

теристика привода для г-го момента времени не будет зависеть

D.

от скорости (это будет прямая —- = const).

С л е д я щ и е п р и в о д ы и э л е к т р о г и д р а в л и ч е с к и е у с илит е ли . В функциональных системах управления лета­ тельными аппаратами используются следящие приводы и элек­ трогидравлические усилители — устройства, в которых расход или давление на выходе зависит от входного электрического сиг-

71

Рис. 2. 24. Расходные характеристики

Рис. 2.25. Типовая зависимость ак­

силового привода

тивной нагрузки

на

силовом при­

 

воде от

его

хода

р. п«

Рис. 2.26. Конструктивная схема четырехщелевого цилиндрического золот­ ника

ар

+7

Рис. 2.27. Статические расходная (а) и силовая (б) характеристики четырехщелевого золотника

72


нала. Расходная характеристика следящего привода или электрогидравлического усилителя в каждый момент времени анало­ гична характеристике силового привода. Однако введение обрат­ ных связей по положению, расходу или давлению меняет область работы таких устройств в координатах р — Q.

В быстродействующих следящих приводах наибольшее при­ менение нашли четырехщелевые цилиндрические золотники (рис. 2.26), представляющие собой гидравлические мостики с четырьмя регулируемыми сопротивлениями в плечах (Gi, G2, G3, G4) и тремя нерегулируемыми сопротивлениями (г^,т> г"т>

В диагональ мостика включен гидродвигатель с нагрузкой

P r = P i — Рг-

На рис. 2. 27 показаны статические расходная и силовая ха­ рактеристики золотникового механизма при 0<Дх<26.

На статических характеристиках можно выделить три зоны. В первой ( 0 < |х |^ х л; хл (3-ь5)6) все гидравлические сопро­ тивления золотника Gu G2, G3) G4, Гут, rR соизмеримы по величи­ не, а расход в диагонали равен [7]:

QR= kQX— k°QpPK,

(2.9)

где

 

k

= - ^ -

Qr —0;

 

р

дх

 

ч

kq

дОц

p R= 0 .

дх

 

 

Во второй зоне (хл<|л:| < хт ) расход жидкости в диагонали мостика определяется двумя последовательно включенными со­ противлениями Gi и G2 ( и л и G3 и G4), остальные гидравлические проводимости существенно меньше; расход в диагонали

> П

д

r p R,

(2. 10)

 

Pr sign X | sign?

 

где

 

 

 

G = pbx

 

 

г = гут+ 2 г я;

 

 

Pn Ph Pen-

 

 

Третья зона ( J x \ ^ x m)

характеризуется

ограничением рас­

хода, обусловленным ограничением гидравлической проводимо­ сти дросселирующих щелей.

73