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: 45
Скачиваний: 1
кумуляторах за указанный в ТТ (ТУ) на систему промежуток времени с помощью приспособления с манометром из комплекта средств наземного обслуживания при отсутствии давления в гид росистеме.
На рис. 4. 14 приведены экспериментальные зависимости из менения давления в системе стояночного торможения колес от времени и температуры. Их необходимо учитывать при оценке качества работы системы.
р, кгс/см-
t f мин
Рис. 4. 14. Графики изменения давления р жидкости в гид росистеме на стоянке самолета по манометру основной си стемы при различных температурах жидкости tm и окру жающего воздуха to.v
Проверка работоспособности блоков питания и участков уп равления функциональными системами. Блоки питания, вклю чающие в себя агрегаты и магистрали до-кранов или устройства управления потребителями, проверяются при работающих гидро насосах системы (при работе двигателей самолета) или при работе бортовых насосных станций.
При испытаниях определяются следующие параметры:
—время нарастания давления от момента включения в ра боту гидронасоса (насосной станции) до момента набора рабо чей величины давления;
—максимальная величина давления при нулевом расходе рабочей жидкости (при отключенных потребителях гидросистем);
—минимальное рабочее давление и характер изменения дав ления в участке при раздельном и одновременном включении в работу нескольких потребителей гидросистемы (одновременно включение которых возможно в условиях эксплуатации' само лета) ;
—производительность насосов (насосной станции);
171
— величина давления поддавливания рабочей жидкости в баках гидросистем (для систем открытого типа возможно опре деление с помощью наземного приспособления с манометром).
При проверках все перечисленные параметры желательно регистрировать на ленты самописцев и осциллографов с синхро низацией по времени.
При проверках работоспособности участков управления по требителями (уборка и выпуск шасси и закрылков, поворот кры ла, перекладка рулей, выпуск и уборка воздушных тормозов, конусов воздухозаборников и т. п.) определяется:
— время выполнения рабочих операций исполнительных ме ханизмов и перекладки рулей из одного положения в другое, с различной интенсивностью отклонения органов управления са молета;
—величина давления срабатывания "исполнительных меха низмов и агрегатов систем (при открытии замков убранного по ложения шасси, страгивания закрылков, интерцепторов, отклю чении отдельных потребителей и т. п.) и при окончании их дви жения или действия;
—последовательность действия включенных в системы меха низмов, по принципу работы которых необходимо соблюдение определенной очередности действия;
—синхронность (по времени и положению) работы включен ных в систему механизмов, по принципу работы которых необ ходимо соблюдение определенной согласованности действия;
—величины перемещений или углы поворота выходных
звеньев;
— автоматическое включение (выключение) насосных стан ций, агрегатов и работу сигнализации в процессе срабатывания агрегатов и изменения давления в системах;
— правильность регулировки агрегатов гидросистем (согла сующих клапанов, переключателей).
Указанные параметры и характеристики определяются при опробовании систем в начале и в конце испытаний с помощью наземной гидравлической установки и от работающих двигателей и сравниваются с заданными ТТ (ТУ) на системы, инструкцией по эксплуатации И техническому обслуживанию, затем дается оценка систем.
Последовательность действия, синхронность работы механиз мов, автоматическое включение насосных станций агрегатов и сигнализации определяются как с помощью штатных бортовых средств контроля, так и установленной на самолете контрольно записывающей аппаратуры.
Проверка включенных в гидросистемы механизмов (согласу ющих клапанов переключателей), по принципу работы которых предусматривается механическое взаимодействие механизмов, может быть выполнена путем замера зазоров щупом между тор цами регулировочных устройств и проверкой наличия (или отсут
172
ствия) давления и его величи ны в линиях управления про веряемыми механизмами.
На рис. 4. 15—4. 18 приве дены осциллограммы процес сов управления некоторыми ос
новными |
функциональными |
|
подсистемами. |
шасси |
|
При |
управлении |
|
(рис. 4. 15) в момент |
включе |
|
ния крана на уборку |
давление |
|
в линии нагнетания резко сни жается до 30—-33 кгс/см2, пос ле чего резко повышается до 100—120 кгс/см2 (включение насосов) н далее постепенно повышается до величины рабо чего давления за весь цикл. В полостях силовых цилинд ров:
—в полости уборки давле ние начинает повышаться с не которым запаздыванием (3— 3,5 с), далее оно постепенно возрастает, а в конце цикла уборки наблюдается резкое кратковременное падение дав ления до 60—67 кгс/см2 (по становка на замок);
—в полости выпуска в на чальный момент происходит незначительный заброс давле
ния.
Наиболее резкое кратковре менное возрастание давления происходит в конце цикла.
При выпуске спойлеров (рис. 4.16) на пробеге давле ние в линии нагнетания и гидреаккумулятора «Общая сеть» в момент включения резко па дает до 60—75 кгс/см2, после чего относительно быстро воз растает до 140—142 кгс/см2 (включаются насосы), затем постепенно возрастает. до величины рабочего давле ния.
Рис. 4. 15. Осциллограмма работы системы уборки шасси
При управлении (рис. 4. 17) стабилизатором в начальный мо мент включения его в работу в линии нагнетания системы про исходит значительное падение давления (со 150 до 85 кгс/см2), которое при последующих беспрерывных включениях поддержи вается на этом уровне работой гидронасосов. В линиях управле ния гидромотором в момент включения при перекладке стабили затора на пикирование наблюдается мгновенный заброс давле ния до величины рабочего давления, после чего оно также резко снижается до промежуточной величины, обусловленной нагруз кой, и далее постепенно снижается до момента отключения управ ления. В момент отключения давление резко падает до нуля.
\Угол отклонения 7-го звена спой |
В ы п у ск спойлеров на |
п р о б е ге |
леров левой половины крыла |
I |
I 61°30' |
р- т
р-1 0 8
Т
р=1
'-давление в цилиндре спойлеров левой половины нрыпа
(полость уборки)
Рис. 4. 16. Осциллограмма работы системы управления спойлерами
При перекладке стабилизатора на кабрирование резких забро сов давления в системе управления нет.
При управлении передней ногой шасси |
(рис. 4. 18) давление |
в линии нагнетания системы изменяется |
в пределах 40— |
45 кгс/см?, причем наибольшей величины оно достигает в перво начальный момент движения золотника управляющего агрегата.
П р о в е р к а р а б о т о с п о с о б н о с т и г и д р о с и с т е м ы у п р а в л е н и я с а м о л е т о м . Эта проверка из-за наличия в гидросистеме приводов следящего типа имеет ряд особенностей по сравнению с проверкой силовых гидросистем, обслуживающих работу шасси, закрылков и других потребителей.
На современных самолетах для обеспечения надежности ра боты системы управления обычно применяют несколько незави симых гидросистем. В зависимости от выбранной схемы они ра ботают или одновременно, или основные системы работают по стоянно, а другие (дублирующие, аварийные) подключаются автоматически только в случаях отказа в работе основных си стем.
При наземных испытаниях проверка работоспособности гид росистем управления осуществляется одновременно и в комплек се с проверкой системы управления самолетом. В качестве источ ников давления используется наземная гидроустановка, производительность насосов которой должна быть равна произ
174
водительности насосов гидросистем самолета при работе их на номинальных оборотах.
Проверка гидросистем управления на работоспособность при испытаниях производится перекладкой органов управления
Рис. 4. 17. Осциллограмма работы системы управления стабилизаторов (гидромоторный привод)
Аод амортизатора левой
Рис. 4. 18. Осциллограмма работы системы управления передней ногой шасси
(с различным темпом) по каждому каналу управления при на личии рабочего давления в системах и визуальным наблюдени ем за отклонением рулевых поверхностей, а также по показани ям штатных приборов контроля и сигнализации.
При наземных испытаниях гидросистем управления на рабо тоспособность фиксируются следующие параметры:
—ход органов управления и рулевых поверхностей;
—давления нагнетания в системах;
—температура рабочей жидкости;
—время.
При этом определяются:
— продолжительность полной перекладки рулей из одногокрайнего положения в другое;
175
— плавность движения выходных звеньев |
гйдроусйлйтёЛёй, |
органов управления и рулевых поверхностей; |
' |
—устойчивость действия гидроусилителей;
—давления в системах;
—последовательность включения и отключения питания гид роусилителей при снижении давления в отдельных подсистемах;
- |
7с |
\"'Л (5)85нгс/смz
■т |
Vi |
■П)0 |
|
|
|
п л -------- ______ .____ |
|||
(3) нгс/смг |
/ /Ч) В8нгс/см2 |
/(Ч) 62нгс/см* |
||
_____ ___________ |
1 |
^ |
||
(1) 7Юнге/см2 |
)\ 1^~ |
|||
(2) 85нгс/см 2 |
|
|||
(4)0 |
\JL |
(3)0 |
|
|
(2)0 |
Ваза |
|||
|
т~ |
|
||
Рис. 4.19. Изменение, давления при отказе основной гидросистемы и вклю чении дублирующей гидросистемы (режим — малый газ двигателей):
/ —давление перед гидроусилителем системы управления полетом в основной гидро системе; 2—давление перед гидроусилителем системы управления полетом в дубли рующей гидросистеме; 3—давление перед гидроусилителем системы стабилизации оборотов винта в основной гидросистеме; 4—давление перед гидроусилителем системы стабилизации оборотов винта в дублирующей гидросистеме; 5—давление за гидро
насосом дублирующей гидросистемы
—работоспособность распределительных и регулирующих устройств, агрегатов типа реле давления, средств контроля и сиг нализации, срабатывающих при наземном давлении в системах;
—правильность действия средств контроля и сигнализации.
Время перекладки рулей не должно превышать величин, ука занных в инструкции по эксплуатации опытного самолета. Оно находится, как правило, в пределах 1—2 с при энергичном при ложении усилия к органу управления и питания гидроусилите лей от одной или нескольких подсистем.
Плавность движения гидроусилителей (соответственно и ру лей) проверяется при нормальной перекладке рулей при медлен ном (за 0,5—1 мин) перемещении органа управления самолетом на полный ход. Движение руля должно быть равномерным, без остановок.
При обнаружении ненормальностей в работе гидросистем управления, проявляющихся в виде неплавности движения, подергивания, увода органов управления, следует прежде всего замерить усилия трения распределительных золотников соответ ствующего гидроусилителя. Для этого нужно отсоединить само летную тягу от золотников гидроусилителя и, создав давление в гидросистеме от наземной установки, замерить динамометром усилие, необходимое для перемещения золотников при переклад
176
ке руля в обе стороны от нейтрального положения. Величина уси лия трения не должна превышать величины, указанной в ТУ (паспорте) на гидроусилитель.
Рис. 4. 20. Изменение давления при отключении дублирующей гидроси- ' стемы и включении основной гидросистемы (горизонтальный полет):
/ —давление перед гидроусилителем системы управления полетом в основной гидросистеме; 2—давление перед гидроусилителем системы управления полетом в дублирующей гидросистеме; 3—давление слива в основной гидросистеме; 4—давление слива в дублирующей гидросистеме; 5—давление за гидронасосом дублирующей гидросистемы
Если замерить усилия трения золотников на самолете невоз можно, следует снять гидроусилитель с самолета и выполнить замер на' лабораторном стенде. При этом должны быть допол нительно определены зона нечувствительности и ход распреде лительных золотников.
Устойчивость действия гидроусилителей проверяется при пи тании гидроусилителей от одной или нескольких систем путем:
—*резкого толчка (импульса) по органу управления само летом (ручке, штурвалу, педалям); толчки воспроизводятся в обоих направлениях движения органа управления от нейтраль ного положения; при этом гидроусилитель не должен вызывать колебаний рулей;
— нескольких резких ступенчатых (3—5 раз) отклонений от ■органа управления с отпусканием его в крайних или промежу точных положениях; при этом руль должен следовать за орга ном управления без запаздываний и колебаний, что определяет ся .визуально и по результатам расшифровки записей КЗА.
При включении и выключении питания гидроусилителей орга ны системы управления не должны самопроизвольно страги ваться.
Работоспособность распределительных регулирующих устройств проверяется путем поочередного повышения давления
от нуля |
до номинального и последующего снижения |
давления |
сначала |
в первой, а затем во второй (дублирующей) подсисте |
|
мах и наоборот (рис. 4. 19 и 4.20). |
> |
|
СП И С О К ЛИТЕРАТУРЫ
(7)Башта Т. М. Гидравлические приводы летательных аппаратов. М., «Машиностроение», 1967, 495 с.
2.Белянин П. Н., Черненко Ж. С. Авиационные фильтры и очистители гидравлических систем.М., «Машиностроение», 1964, 294 с.
3.Ван-дер-Варден Б. Л. Математическая статистика. М., ИЛ, 1960, 434 с. 4) Власов Г. Д. Проектирование систем энергоснабжения летательных ап
паратов. М., «Машиностроение», 1967, 412 с.
5.Вопросы надежности гидравлических систем. Сборник научных тру дов. Киев. КИИ ГВФ, вып. 2, 1961, 119 с.
6.Варгафтик Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и
жидкостей. М., Госэнергоиздат, 1963, 708 с.
7.Гамынин Н. С. и др. Гидравлический следящий привод. М., «Машино строение», 1972, 376 с.
8.Гидропривод. Сборник трудов Всесоюзной конференции по гидропри воду. М., «Машиностроение», 1968, 78 с.
9.Гидравлические и пневматические силовые системы управления. Под
ред. Дж. Блекборна и др. М., ИЛ, 1962, 614 с.
10i Гийон Н. Исследование и расчет гидросистем. М. и Л., «Машинострое ние», 1964, 388 с.
11.Дмитриев И. С., Есаулов С. Ю. Системы управления одновинтовых вертолетов. М., «Машиностроение», 1969, 219 с.
12.Дубровский О. И. и др. Гидравлические приводы судовых, механизмов. Л., «Судостроение», 1969, 383 с.
13.Залманзон Л. А. Проточные элементы пневматических приборов кон
троля и управления. М., «Наука», 1961, 247 с.
14.Кондаков Л. А. Уплотнение гидравлических систем. М., «Машинострое ние», 1972, 240 с.
15.Комаров А. А. Надежность гидравлических систем. М.; «Машинострое ние», 1969, 236 с.
16.Комаров А. А., Сапожников В. М. Трубопроводы и соединения для гид росистем. М., «Машиностроение», 1967, 232 с.
17.Корнилов Ю. Г. и др. Элементы системы пневмоавтоматики. Киев, «Техника», 1968, 142 с.
18.Льюис Э., Стерн X. Гидравлические системы управления. М., «Мир»,. 1966 304 с.
G9) Некрасов Б. Б. Гидравлика и ее применение на летательных аппара тах. М., «Машиностроение», 1967, 368 с.
QQ? Никитин Г. А., Комаров А. А. Распределительные и 'регулирующие устройства гидросистем. М., «Машиностроение», 19165, 183 с.
21; Осипов А. Ф. Объемные гидравлические машины. М., «Машинострое ние», 1966, 160 с. .
178