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: 54
Скачиваний: 1
состояния 4 значения Рп ; находятся как |
Рв3для состояния 3. |
Этим подчеркивается малая эффективность работы при одной исправной стойке.
В табл. 3. 2 приведены значения Рв i для любых состояний рассматриваемых тормозных систем.
Результаты расчетов значений показателя ТЭ сведены в табл. 3. 3.
Из сравнения показателей видно, что в настоящее время по казатель ТЭ имеет максимальное значение для 5-систем. Систе мы самонастраивающиеся необходимо разрабатывать, обращая внимание, главным образом, на надежность; s-системы желатель но доработать для увеличения их эффективности.
6
Глава 4
ЛЕТНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СИСТЕМ САМОЛЕТОВ И ВЕРТОЛЕТОВ
4.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Опытные и модифицированные гидравлические системы лета тельных аппаратов до внедрения их в эксплуатацию подверга ются заводским, государственным, эксплуатационным и в ряде случаев специальным испытаниям. Цель испытаний системы за висит от вида испытаний и в каждом отдельном случае форму-' лируется в соответствии с действующими руководящими материа лами по испытаниям авиационной техники. Например, основной целью летных государственных испытаний системы является определение ее пригодности для данного летательного аппарата, а целью эксплуатационных испытаний — оценка надежности си стемы и ее ресурса, выявление характерных особенностей техни ческой и летной эксплуатации.
До начала летных испытаний гидравлической системы выпол няется комплекс лабораторных испытаний, включающий завод ские лабораторные и государственные лабораторные испытания всех опытных и доработанных агрегатов и изделий, стендовые испытания натурной гидросистемы с проверкой ее работоспособ ности, надежности и долговечности на режимах, имитирующих эксплуатационные условия ее работы, а также так называемые особые условия полета, т. е. возможные отказы отдельных агре гатов систем и подсистем в целом.
Одним из наиболее эффективных методов испытаний систем, максимально приближенных к натурным, является, как указыва лось в гл. 3, испытания на комплексно-моделирующих стендах.
Летные испытания гидравлической системы являются заклю чительным этапом испытаний. Они, как правило, проводятся в комплексе с летными испытаниями летательного аппарата и пре дусматривают определение основных параметров системы, тех нических и эксплуатационных характеристик в реальных услови ях ее работы.
Программа летных испытаний гидросистемы состоит из двух - разделов: наземные испытания и испытания в полете.
;42
Типовая программа испытаний предусматривает выполнение следующих работ: проверку работоспособности систем, последо вательность, синхронность и плавность работы механизмов и аг регатов, определение внешней и внутренней герметичности, тем пературного режима системы,' времени выполнения рабочих опе раций механизмами и агрегатами, усилий переключения рукояток (кнопок) кранов управления, линейных перемещений или угловых отклонений подвижных элементов, оценку стабиль ности характеристик рабочей жидкости и проверку чистоты си стемы, оценку действия отключающих устройств, перехода на аварийную или дублирующую системы, определение давления в линии нагнетания, слива, всасывания, расходов рабочей жидко сти в различных участках системы, частоты срабатывания потре бителей системы и ряд многих других характеристик системы.
Количество и конкретное содержание полетов зависит от цели того или иного вида летных испытаний.
4.2. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПАРАМЕТРЫ, ПОДЛЕЖАЩИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПРИ ЛЕТНЫХ ИСПЫТАНИЯХ
Для выявления условий работы и оценки гидросистем долж ны определяться сл ед ую щ и е основные характеристики и пара метры:
1. Давление и характер его изменения в различных участках гидросистем (нагнетания, слива, всасывания, поддавливания).
2. Температурный режим (температуры рабочей жидкости, корпусов агрегатов, температуры в зоне расположения агрега тов).
3.Время выполнения рабочих операций механизмами и агре гатами.
4.Расход рабочей жидкости.
5.Внешняя и внутренняя герметичность.
6.Стабильность характеристик рабочей жидкости и чистота системы.
7.Работоспособность систем в заданном для самолета диа пазоне высот, скоростей и перегрузок.
8.Производительность и давление аварийных источников пи тания, их достаточность.
9.Работоспособность на переходных режимах:
а) при переключении питания гидроусилителей с основных на дублирующие системы;
б) при отключении гидросистем и переходе с гидромеханиче ского управления самолетом на ручное.
10. Частота срабатывания агрегатов.
Кроме того, при летных испытаниях оценивается уровень на дежности, удобство и особенности эксплуатации и технического обслуживания, контролеспособность, техническая' документация на систему.
143
Для обеспечения контроля условий работы гидросистем в по летах па испытаниях должны определяться параметры полета (высота, скорость, отклонения органов управления самолетом и
рулевых поверхностей, перегрузки самолета и обороты двигате лей).
Рассмотрим подробнее основные факторы, влияющие на рабо тоспособность и надежность гидравлических систем.
Д а в л е н и е . Величина давления в различных участках гид росистемы и характер его изменения являются основными пара метрами, определяемыми при летных испытаниях гидросистем Каждая гидросистема характеризуется прежде всего номиналь ным рабочим давлением. Под номинальным рабочим давлением понимается:
а) для систем с насосом переменной производительности — давление, при котором насос выходит на режим нулевой произ водительности;
б) для систем с насосом постоянной производительности, ав томатом разгрузки и гидроаккумулятором — давление отключе ния насоса от гидроаккумулятора (автомат срабатывает на раз грузку насоса);
в) для систем с насосом постоянной производительности без автомата разгрузки— давление начала открытия предохрани тельного клапана;
г) для подсистем с пониженным рабочим давлением, напри мер для тормозных систем, —давление после редукционного кла пана.
Силовые гидросистемы проверяются на герметичность давле нием герметичности рт. Давление герметичности для гидросистем самолетов в процессе их летных испытаний и эксплуатации при нимается равным номинальному рабочему давлению.
Участки гидросистем после сборки ее на самолете подверга ются заводским наземным проверкам испытательным давлением опрессовки. р0 для проверки системы, ее агрегатов, соединений и трубопроводов на прочность после изготовления и сборки.
Прочность гидросистем характеризуется разрушающим дав лением рр, при превышении которого система или агрегат могут разрушиться.
Величины указанных давлений нормируются соответствую щими ГОСТами и отраслевыми стандартами и зависят от назна чения участка гидросистемы (нагнетания, всасывания, слива, дренажа).
Величина давления и характер его изменения в линии нагне тания позволяют установить:
— степень разгрузки насоса по давлению (для систем с авто матом разгрузки) при рабочем цикле и в период холостого хода;
— частоту срабатывания автомата разгрузки насоса, преде лы его регулировки по давлению и устойчивость работы;
144
—величину пульсаций давления рабочей жидкости;
—наличие (или отсутствие) ударных явлений в системе.
Пульсации давления рабочей жидкости в системе весьма не желательны, так как они значительно снижают надежность ра боты системы и ее долговечность. Они возникают при работе на сосов, гидродвигателей и других агрегатов гидросистем.
Пульсации давления, создаваемые гидронасосами, подразде ляются на два типа, условно называемые плунжерными и ротор ными.
Частота плунжерных пульсаций соп определяется числом плунжеров (или зубьев) в насосе z и частотой вращения насо
са я и равна |
' |
Частота роторных пульсаций давления обусловлена неравно мерностью подачи отдельных плунжерных пар насоса, опреде
ляется iB основном скоростью .вращения ротора насоса и равна
_ п
t0|J— '
Пульсации давления также имеются при работе насосов в режиме кавитации. Характер и величина пульсаций могут резко изменяться при работе двух или нескольких насосов, работаю щих на одну общую систему.
Частота высокочастотных пульсаций давлений может дости гать 1500 Гц, а амплитуда пульсации — 25% и более от средней величины давления.
При быстром открытии или закрытии прохода для жидкости (например, кранами с электромагнитным управлением) в отдель ных участках гидросистем могут возникать резкие изменения давления, приводящие к гидравлическому удару в системе.
Величина и характер изменения давления на линии всасыва ния непосредственно влияют на работу насосов системы и зави сят от формы и размеров трубопроводов всасывающей линии, вязкости жидкости, величины подпора, создаваемого системой поддавлпваиия рабочей жидкости (системой наддува для гид равлических систем открытого типа), расхода жидкости, разно сти уровней жидкости в баке и на входе в насос.
При эволюциях самолета вследствие попадания воздуха (га за) во всасывающую линию из гидробака может происходить разрыв струи рабочей жидкости, что может привести к ненор мальной работе насоса. Эффективность конструкции баков гид росистем по обеспечению нормального поддавливания рабочей жидкости на входе насосов при всех эволюциях самолета оце нивается по характеру изменения давления на всасывание насо са, записанному на осциллограф.
Величина и характер изменения давления на линии слива оказывает непосредственное влияние на работу гидросистемы. При повышении давления на сливе из системы выше установлен ных техническими условиями на агрегаты норм снижается полез
145