Технология расчетного обоснования проектных параметров сложных гидравлических систем


Суть технологии

Компьютерное моделирование быстропротекающих гидро- и газодинамических процессов в сложных гидравлических магистралях, включающих разветвленные трубопроводы, управляемые клапаны, емкости, дроссели, тупики для выбора и обоснования проектных и эксплуатационных параметров конкретных технических систем.

Преимущества

  • Учет конструктивных особенностей гидравлических трактов (диаметры труб, толщины стенок, материал); физико-химических характеристик жидкости и газа; гидравлических сопротивлений питающих трубопроводов, управляющей и регулирующей арматуры; степени газонасыщения, газовыделения и разрывов сплошности потоков; распространения волновых процессов в элементах системы; динамики электро- или пневмоуправляемых клапанов; термогазодинамических процессов на выходах из системы;
  • унифицированный способ представления разветвленной гидравлической системы и режимов ее функционирования.
  • Гидравлическая схема питания жидкостно-реактивных двигателей малой тяги
    О - бак окислителя; F - бак горючего; 1,2 - двигатели малой тяги
    Общий вид двигателя малой тяги

    Апробация

    Проведена на системе питания двухкомпонентных жидкостно-реактивных двигателей малой тяги, обеспечивающих управление полетом космических летательных аппаратов при следующих условиях: количество двигателей от 8 до 20 единиц с тягой от 30 до 100 Н, в т.ч. одновременно работающих - от 2 до 8. Характерные времена смены режимов (100 - 200 мс), времена срабатывания топливных клапанов (30 - 40 мс) и времена распространения волновых процессов (5 - 20 мс) соизмеримы между собой.

    Назначение

    Выбор, обоснование и оптимизация проектных параметров сложных разветвленных гидравлических систем летательных аппаратов, топливных систем реактивных двигателей и двигателей внутреннего сгорания, систем городского водоснабжения и др., работающих в неустановившихся условиях (выход на режим, останов, гидравлический удар, изменение структуры магистралей, выделение газов, разрывы сплошности).

    Изменение давления в камерах сгорания двигателей 1, 2, 3 при последовательном включении двигателей Влияние на запуск двигателя времени задержки воспламенения компонентов топлива τ1 задержки начала трогания якорей электроклапанов τ2 и времени открытия клапанов
    1а - уменьшение тяги двигателя 1 от запуска двигателей 2 и 3, 2а - уменьшение тяги двигателя 2 от запуска двигателя 3 1 - при мгновенном открытии клапанов, 2 - с учетом времени срабатывания клапанов
    Контактная информация:
    Институт технической механики
    НАН Украины и НКА Украины
    Украина 49005
    г. Днепропетровск
    ул. Лешко-Попеля, 15
    Контактное лицо:
    Тимошенко В.И.
    Тел.
    (0562) 46 10 51
    E-mail:
    vitymoshenko@nas.gov.ua

    E-mail:
    Itm@pvv.dp.ua
    Web:
    http://www.itm.dp.ua

    © 2001 Институт технической механики НАНУ и НКАУ