Динамика контура регулирования частоты вращения ротора турбонасосного агрегата водородного ГТД НК-88

Автор: Букин Валерий Афанасьевич, Гимадиев Асгат Гатьятович

Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc

Рубрика: Авиационная и ракетно-космическая техника

Статья в выпуске: 4-6 т.18, 2016 года.

Бесплатный доступ

Представлена линеаризованная модель контура автоматического регулирования частоты вращения турбонасосного агрегата водородного ГТД НК-88, созданного в 1980-ые годы. Наличие в системе топливопитания и регулирования двигателя НК-88 теплообменника-газификатора приводит к появлению значительного запаздывания, являющегося основным фактором, определяющим конфигурацию системы. Турбонасосный агрегат также имеет инерционность, влияние которого необходимо учитывать при выборе структуры и параметров системы. В статье приведено обоснование принципиальных решений, позволивших отдать предпочтение каскадной системе топливопитания и регулирования. Приведены экспериментальные частотные характеристики теплообменника и других звеньев контура регулирования. Предложены мероприятия по компенсации влияния запаздывания теплообменника на устойчивость системы. Приведенный в статье материал может быть использован при разработке систем автоматического регулирования двигателей и энергетических установок, работающих на криогенном топливе.

Еще

Газотурбинный двигатель на криогенном топливе, каскадная система регулирования, турбонасосный агрегат, теплообменник, испытания, частотные характеристики, запаздывание, анализ

Короткий адрес: https://sciup.org/148204840

IDR: 148204840

Список литературы Динамика контура регулирования частоты вращения ротора турбонасосного агрегата водородного ГТД НК-88

  • Dini Dino. Hydrogen-fueled engines for low and high supersonic airplanes. Hydrogen Energy Progr. VII: Proc. 7th World Hydrogen Energy Conf. Moscow. 1988. рр. 1855-1883.
  • Volkhausen R. Deutsche Airbus. Proc. World Clean Energy Conf.: World Energy Coalit. Glob. Energy Charter, Geneva. Zurich. 1991. рр. 470.
  • Volkhausen R. Untersuchungen zur Einfuhrung kryogener Treibstoffe in die zivile Luftfahrt. VDI-BER. 1992. № 912. pp. 171-189.
  • Contreras S. Yigit K. Ozay and T.N. Veziroglu. Hydrogen as Aviation Fuel: Comparison With Hydrocarbon Fuels. Int. J. Hydrogen Energy, Vol. 22, No. 10/11, -pp. 1053-1060, 1997.
  • Kolja Seeckt. Conceptual Design and Investigation of Hydrogen-Fueled Regional Freighter Aircraft. Licentiate Thesis Stockholm, Sweden 2010. 92 p.
  • Hydrogen powered aircraft: The future of air transport/Bhupendra Khandelwal, Adam Karakurt, Paulas R. Sekaran, Vishal Sethi, Riti Singh//Progress in Aerospace Sciences 60 (2013) -pp. 45-59.
  • Особенности систем топливопитания и регулирования авиационных газотурбинных двигателей на криогенном топливе/В.П. Шорин, С.М. Игначков, Е.В. Шахматов . Самара: СГАУ, 1998. 148 с.
  • Широкий Д.К., Куриленко О.Д. Расчёт параметров промышленных систем регулирования. Справочное пособие. Киев: Технiка, 1972. 232 с.
  • Гурецкий Х. Анализ и синтез систем управления с запаздыванием . М.: Машиностроение, 1974. 328 с.
  • Букин В.А. Методы инженерного синтеза САР ГТД, работающих на криогенном топливе//Вестник СГАУ. 2011. № 3(27), часть 2. С. 68-77.
  • Букин В.А. Экспериментальные динамические характеристики теплообменников-газификаторов водородного ГТД НК-88 и НК-89//Международный научно-технический форум, посвященный 100-летию ОАО «Кузнецов» и 70-летию СГАУ, Самара, 5-7 сентября 2012 года: Сборник трудов в 3 томах. Том 2. Самара: Изд. СГАУ, 2012. С. 191-193.
  • Букин В.А., Гимадиев А.Г. Анализ устойчивости контура «насос-теплообменик-сеть» криогенной топливной системы ГТД//Международный научно-технический форум, посвященный 100-летию ОАО «Кузнецов» и 70-летию СГАУ, Самара, 5-7 сентября 2012 года: Сборник трудов в 3 томах. Том 2. Самара: Изд. СГАУ, 2012. С. 187-189.
Еще
Статья научная