Устройство для моделирования турбореактивного двигателя

 

с, ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ

111) 488228

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 07.06.74 (21) 2032368/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.10.75. Б1оллстснь № 38

Дата опубликованшя описания 16.01.76 (51) М. Кл, G 06о 7/64

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 681.333(088.8) (72) Автор изобретения

А. С. Ветохин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к области электронного моделирования и может быть применено в авиационных тренажерах и исследовательских стендах.

В настоящее время широкое распространение получили сверхзвуковые самолеты, на которых в качестве силовой установки используются турбореактивные двигатели (ТРД) .

Особенности таких ТРД (например, регулирование проточной части двигателя) предъявляют повышенные требования к полноте и точности моделирования параметров авиадвигателя в тренажерах и стендах.

Известно устройство для моделирования

ТРД, содержащее блоки моделирования мгновенного расхода воздуха и топлива, температуры выходящих газов, вращения ротора, реактивной тяги, преобразования условий полета и датчик режима работы авиадвигателя, в котором параметры двигателя моделируются без учета изменения и регулирования проточной части (воздухозаборника и реактивного сопла), в результате чего моделируемые условия сверхзвукового самолета а тренажере отличаются от действительных и, как следствие, обучающемуся на тренажере могут прививаться ложные навыки по управлению самолетом и двигателем.

Целью предлагаемого изобретения является приближение условий, воспроизводимых на тренажере, к действительным за счет учета влияния изменения элементов проточной части на моделируемые параметры турбореактивного двигателя как в нормальных, так и

5 аварийных режимах работы.

Предложенное устройство отличается тем, что оно содержит блок определения площади сечения реактивного сопла, выход которого соединен с третьим входом блока моделиро10 вания реактивной тяги, последовательно соединенные блок моделирования воздухозаборника и блок формирования сигналов управления, выход которого соединен с третьим входом блока моделирования мгновенного

15 расхода воздуха, причем первый вход блока моделирования площади сечения реактивного сопла соединен с первым входом блока моделирования мгновенного расхода топлива, второй вход — с выходом блока моделирования

20 вращения ротора и с первым входом блока моделирования воздухозаборника, третий— подключен ко второму входу блока моделирования воздухозаборника и к первому входу блока моделирования реактивной тяги, а вход

25 блока преобразования условий полета через блок моделирования динамики полета соединен с выходом блока моделирования реактивной тяги.

Схема предлагаемого устройства приведена

30 на чертеже.

488228!

15

Ры .а! 1 уг!ра i3 iеiiи i, гв!i! г! ., iL . Irсхг! !! i! !вски связа!! с .да г !ггг:ом 2 рсжпмг! работы, уllравляющий сг!гнал с которо o постуг!ает па вход блока 3 моделирования мгновенного расхода топгпп-:"". Выход блока 3 соединен с входо;! блока 4 моделирования вращения ротора, выход последнего соединен с гходом блока 5 модслпров",ïèÿ мгновенного расхода воздуха.

Выходы блоков 3 и 5 соединены с входом блока 6 моделирования температуры выходящих газов и блока 7 .,:одсгп!ров !ния реактивной тяги; кроме ..o!.o. выход блока 5 соединен с входом блока 3.

Выходнь."= сигналы с блоков 3, 4 и 6 контролируются указателями 8, расположенньв!и в кабине пилота тренажера. Выход блока 7 соед!шеп с блоком 9 моделирования динамики полета, ьыход которого соединен с входом блока 10 преобразования условий полета, при этом выход блока 10 соединен с входами блоков 3, 4, 5 и 7, а также с входами блока ll определения площади сечения реактивного сопла и блока 12 моделирования воздухозаборника. Входы блоков 11 и 12 соединены с выходом блока 4 моделирования вращения ротора, а вход блока 11 дополнительно соединен еще с датчиком 2 режима работы двигателя. Выход блока 11 соединен с входом блока 7 моделирования реактивной тяги и с указателем 8. Выход блока 12 соединен с входом блока 13 формирования сигналов управления, выполненного, например, в виде сумматора 14, причем выход сумматора через переключатель 15 соединен с входом блока 5 моделирования мгновенного расхода воздуха.

Указатель 8 для ручного управления элементами воздухозаборника содержит задатчик 16, выход которого соединен с входом сумматора 14.

При изменении положения рычага 1 с датчика 2 снимается сигнал, пропорциональный режиму работы авиадвигателя, при этом сигналы с выходов блоков 3, 4, 5, 6 и 7 изменяются пропорционально заданному режиму работы двигателя и корректируются при изменении сигнала с выхода блока 10 преобразования условий полета. Одновременно изменяется также и сигнал с выхода блока 11, величина которого контролируется указателем 8 и подается на вход блока 7 моделирования реактивной тяги, в результате чего повышается точность моделирования тяги с выхода блока 12, величина которого также контролируется указателем 8 и подается на вход сумматора 14.

На вход сумматора 14 подается также сигнал с задатчика 16 ручного управления положением элементами воздухозаборника, Коммутация входного и выходного сигналов сумматора осуществляется переключателем 15.

При переходе обучающегося на ручное управление положением элементов воздухозаборника (в случае отказа автоматики) переключа20

Зо

I!..ëoiir 15 выход сумматор;I но,гключается к входу блока 5 мгновенного расхода воздуха.

И в случае, если сигнал с задат и!ка 16 будет отличаться от сигнала автоматического положения элементов воздухозаборника, снимаемого с выхода блока 12, с выхода сумматора

13 будет формироваться сигнал, пропорциональный разности голожения элементов воздухозаборника при автоматическом и ручном управлении, который уменьшает значение мгновенного расхода воздуха в блоке 5 и, как следствие, измсHÿroòor!;;1)1 и!е модсз!i1)7ñìûñ параметры двигателя в соответствии со структурой устройства.

Формула изобрс гения

Устройство для моделирования турбореактивного двигателя, содержащее датчик режима работы, подключенный к первому входу блока моделирования мгновенного расхода топлива, ко второму входу которого подключены первые входы последовательно соединенных блоков моделирования вращения ротора и мгновенного расхода воздуха, а третий вход соединен со вторым входом блока моделирования мгновенного расхода воздуха и с первыми входами блоков моделирования температуры выходных газов и реактивной тяги, ко вторым входам которых подключен выход блока моделирования мгновенного расхода топлива и третий вход блока моделирования вращения ротора, третий вход блока моделирования реактивной тяги соединен со вторым входом блока моделирования мгновенного расхода топлива, и блок моделирования динамики полета, соединенный через блок преобразования условий полета с первым входом блока моделирования реактивной тяги, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности моделирования, оно содержит блок определения площади сечения реактивного сопла, выход которого соединен с третьим входом блока моделирования реактивной тяги, последовательно соединенные блок моделирования воздухозаборника и блок формирования сигналов управления, выход которого соединен с третьим входом блока моделирования мгновенного расхода воздуха, причем первый вход блока моделирования площади сечения реактивного сопла соединен с первым входом блока моделирования мгновенного расхода топлива, второй вход — с выходом блока моделирования вращения ротора и с первым входом блока моделирования воздухозаборника, третий — подключен ко второму входу блока моделирования воздухозаборника и к первому входу блока моделирования реактивной тяги, а вход блока преобразования условий полета через блок моделировация динамики полета соединен с выходом блока моделирования реактивной тяги.

488228

1

Составитель Е. Тимохина

Техред T. Курилко

Редактор Б. Нанкина

Корректор Н, Аук

Заказ 3267/14 Изд. ¹ 1877

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и

Москва. Ж-35, Раушская

Типография, пр, Сапунова, 2

1 ! !

8 ! !

1 ! !

1 1б

Тираж 679 Подписное

Совета Чииистров СССР открытий иаб., л. 4 5