Добавил:
timofeev.9@mail.ru Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Газотурбинные двигатели.pdf
Скачиваний:
4931
Добавлен:
16.08.2018
Размер:
78.91 Mб
Скачать

Глава 12 - Системы ГТД

ции. Запись включается перед началом полета и выключается после его завершения. По мере совершенствования бортовых накопителей информации запись полета становится все более доступной для последующей обработки: снижается трудоемкость расшифровки, уменьшаются требования к уровню подготовки персонала.

Частота регистрации полетной информации определяется емкостью съемного накопителя. Емкости накопителя обычно достаточно для записи информации с частотой порядка 1 Гц в течение всего полетного времени от вылета до возврата в базовый аэропорт. При необходимости более длительной записи экипаж имеет возможность заменить накопитель информации.

Тип применяющегося накопителя информации - магнитная лента или современные твердотельные бортовые накопители - определяет наличие или отсутствие ряда специфических проблем (сбои, потери информации из-за некондиционности ленты, ограниченный объем информации). К достоинствам современных твердотельных накопителей следует отнести то, что они, как правило, не требуют специальных устройств сопряжения с компьютерами, на которых развертываются наземные диагности- ческие комплексы, обеспечивают быстрое считывание информации.

12.3.2 - Диагностирование системы механизации ГТД, САУ и ТП ГТД

Возможности диагностирования системы механизации ГТД можно пояснить на следующих примерах.

А) Диагностирование работы поворотного НА компрессора.

При эксплуатации двигателя возможно нарушение в работе управления положением НА вследствие люфтов в механической части привода, неисправности системы измерения, неисправности электронной, гидроили пневмомеханической системы управления. Для обеспечения контроля положения НА практикуется измерение его углового положения.

Поскольку угол установки лопаток НА является регулируемым параметром, САУ осуществляет контроль его положения с обратной связью. При рассогласовании между заданным и фактическим положением НА САУ формирует соответствующий сигнал в бортовую информационную систему и бортовую систему регистрации.

При аналоговом управлении положением лопаток НА контролируется отклонение фактического положения лопаток от программного. При дис-

кретном управлении положением лопаток НА контролируется соответствие крайних положений лопаток требуемому.

Âсистеме диагностирования может выполняться контроль за изменением величины рассогласования между заданным и фактическим положением НА. Кроме того, для оценки исправности НА и его системы управления могут учитываться результаты оценки газодинамических параметров, так как несоответствие положения НА расчетному приводит

êизменению, в частности, скольжения роторов (отношения частот вращения роторов ВД и НД).

Б) Диагностирование работы заслонок и клапанов.

При наличии соответствующей сигнализации возможен контроль соответствия положения клапанов, заслонок отбора/подвода воздуха и газа компрессора и турбины заданному. При применении сигнализаторов типа концевых выключателей положение клапанов и заслонок определяется достоверно.

Однако применение их затруднено по условиям работы, поэтому чаще применяются сигнализаторы, срабатывающие по наличию командного давления в гидромеханическом или пневмомехани- ческом приводе.

Перспективно использование датчиков перемещения, которые отражают фактическое положение элементов механизации. Несоответствие положения клапанов и заслонок требуемому может возникнуть из-за неисправности сигнализации, неисправности привода, неисправности САУ, неисправности самих узлов (заклинивания).

Переключение положения клапанов и заслонок перепуска воздуха выполняется, как правило, дискретно, поэтому в бортовой системе контроля выполняется проверка соответствия открытого или закрытого положения заслонок командному сигналу из САУ, а также своевременность, в соответствии с законами регулирования, открытия или закрытия заслонок и клапанов перепуска воздуха из компрессора.

Âназемной системе диагностирования дополнительно может выявляться несоответствие положения клапанов и заслонок заданному путем анализа газодинамических параметров.

Диагностирование САУ можно выполнять с учетом изложенных ниже сведений и рекомендаций.

Возможные неисправности по САУ:

1) Неисправность самолетных сигнализаторов и электрических цепей электронных агрегатов САУ; 2) Неисправность электронных агрегатов САУ

и их отдельных элементов;

763

Глава 12 - Системы ГТД

3)Неисправность взаимодействующих с агрегатами САУ датчиков и исполнительных механизмов;

4)Неисправность системы электропитания

ÑÀÓ.

Современная САУ выполняет контроль своего состояния с момента включения на всех этапах полета. При этом обеспечивается проверка целостности электрических цепей датчиков и исполнительных механизмов, проверка наличия короткого замыкания в цепях, проверка работы вычислительных и преобразовательных модулей, проверка цепей питания агрегатов. Применение в электронных САУ резервирования каналов измерения и вычисления позволяет выполнять межканальное сравнение параметров. При обнаружении неисправности формируется соответствующий сигнал, поступающий в бортовую информационную систему для экипажа и в бортовую систему регистрации для наземной обработки.

На неработающем двигателе может выполняться расширенный контроль исправности состояния электронной части САУ, включаемый обслуживающим персоналом. Кроме того, для проверки электронных агрегатов САУ, как правило, разрабатывается специальная контрольно-проверочная аппаратура (КПА), позволяющая при наземных проверках имитировать различные ситуации для проверки выполнения соответствующих функций. Например, для проверки срабатывания ограничи- теля давления воздуха за КВД в КПА может искусственно занижаться величина ограничения.

При наземной обработке полетной информации проверяется своевременность поступления

âСАУ входных самолетных сигналов типа «Достижение самолетом скорости более 60 км/ч», «Предкрылки убраны», «Стояночный тормоз отключен», «Достижение самолетом скорости принятия решения» и т.д. Проверяется также соответствие регулировок формулярным значениям, выполняется проверка каналов измерения температуры и давления воздуха на входе в двигатель сравнением их между собой, проверяется синхронность положения РУД всех двигателей на взлетном режиме, выполняется анализ соответствия регулируемых параметров заданным на режиме максимальной обратной тяги.

Диагностирование системы топливопитания имеет следующие особенности.

Возможные неисправности в системе топливопитания:

1)отказы в топливной системе самолета;

2)неисправности каналов измерения парамет-

ðîâ;

3)неисправности трубопроводов коллекторов

èагрегатов топливной системы двигателя;

4)засорение топливных фильтров;

5)неисправность топливных форсунок;

6)неисправности агрегатов топливной автоматики ГТД.

Объем диагностирования определяется переч- нем измеряемых параметров системы топливопитания. Основными измеряемыми параметрами являются расход, давление и температура топлива. Давление топлива может измеряться на входе в двигатель, перед НР, в коллекторах подвода топлива к форсункам КС. Для оценки работы самолетной системы топливопитания, а также самого двигателя, двигательной топливной аппаратуры, топливо-масляных теплообменников необходимо измерение температуры топлива на входе в двигатель.

В БСКД осуществляется непрерывный контроль измеряемых параметров с выдачей предупредительного или аварийного сигнала при выходе параметра за предельно-допустимое значение. При наземной обработке полетной информации выполняется более тонкий анализ параметров, при этом предельно-допустимые значения параметра могут быть индивидуальными на каждом режиме для повышения точности оценки.

Для некоторых параметров в системе диагностирования может выполняться многополетный анализ с целью выявления тенденций к его изменению по наработке. Например, постепенное или внезапное изменение давления топлива в коллекторе форсунок может свидетельствовать о неисправностях форсунок, топливных трубопроводов или агрегатов топливной автоматики двигателя. При многополетном анализе оценка параметров, как правило, выполняется на установившихся режимах работы двигателя.

Для очистки топлива от механических примесей в конструкции двигателя предусмотрены специальные фильтры, загрязнение которых контролируется по сигнализатору перепада давления. При засорении фильтра происходит срабатывание сигнализатора с выдачей электрического сигнала в кабину самолета и на регистрацию. Применение аналогового датчика вместо сигнализатора позволяет контролировать процесс загрязнения, а также выявлять неисправность самого датчика (отказ сигнализатора может быть не выявлен своевременно). Формирование сигнала для экипажа будет происходить при выходе значения параметра за предельное значение, а при диагностировании будут анализироваться более тонкие процессы изменения параметра во времени с учетом индивидуальных характеристик системы топливопитания, канала измерения и т.д.

764