CC BY
11Изделие обеспечивает определение текущих навигационных параметров (координат трехмерного пространственного местоположения, полного вектора скорости) в любое время года и суток при любых метеорологических условиях по сигналам СНС в любой точке Земли и околоземного пространства и по сигналам ИФ РНС в объявленных (рабочих) зонах действия этих систем. Главными особенностями изделия являются:
- одновременные прием и первичная обработка сигналов навигационных спутников СНС и цепочек наземных станций ИФ РНС; число цепочек ИФ РНС -все фактически действующие;
- интегрированная и синхронизированная вторичная обработка сигналов СНС и ИФ РНС, с коррекцией навигационных параметров (НП) канала ИФ РНС по НП, выдаваемым каналом СНС.
Библиографические ссылки
1. Спутниковая аэронавигация в системе CNS/ATM [Электронный ресурс]. URL: http://www.sit-com.ru/www/content/view/4/10/.
2. Московское КБ «Компас» [Электронный ресурс]. URL: http://mkb-kompas.ru/web/content/view/ 26/17/lang,russian.
I. A. Volik, R. A. Akzigitov, A. R. Akzigitov, N. V. Eliseeva Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk
GLOBAL GATHERING AND DISPLAY INFORMATION SYSTEM ABOUT AIRPLANE'S LOCATION DURING HIGH LATITUDE'S FLIGHTS ON A LOW AND MAXIMUM LOW HEIGHTS WITH GPS USING
There is a solution ofproviding airplane's flights question in this article during high latitude's flights on a low and maximum law heights based on radiolocation existing system and latest GPS.
© Волик И. А., Акзигитов Р. А., Акзигитов А. Р., Елисеева Н. В., 2011
УДК 62-251
С. А. Гафуров, Л. В. Родионов, А. Н. Крючков, Е. В. Шахматов
Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С. П. Королева (Национальный исследовательский университет), Россия, Самара
ВЛИЯНИЕ СХЕМЫ ТОПЛИВОПИТАНИЯ НА ПУЛЬСАЦИОННО-ВИБРАЦИОННОЕ СОСТОЯНИЕ НАСОСНОГО АГРЕГАТА*
Топливные агрегаты, как правило, соединены с множеством трубопроводных магистралей: напорной, перепускной, сливной и всасывания. Рассмотрены вопросы влияния месторасположения и конструкции перепускной и сливной магистралей на пульсационно-вибрационное состояние насосного агрегата типа НД.
Надежность силовых установок двигателей во многом определяется функционированием систем топливопитания и регулирования. Одним из наиболее ответственных узлов данных систем являются насосные агрегаты. Так, известны многочисленные случаи отказов и аварий авиационной техники по причине выхода из строя данных агрегатов. Наиболее остро эта проблема стоит для форсированных силовых установок, работающих в жестких условиях эксплуатации. Насосные агрегаты относятся к числу наиболее нагруженных элементов силовых установок, при этом напряжения в деталях качающих узлов насосов сравнимы лишь с напряжениями наиболее нагруженных элементов двигателей. Вследствие этого ресурс насосов, как правило, в 2-3 раза ниже ресурса самих силовых установок, величина которых, как правило, состав-
ляет от 15 до 20 тыс. моточасов. Например, для авиационного двигателя Д-36 ресурс составляет 12 тыс. моточасов, в то же время для шестеренного насоса его системы топливопитания он составляет 4 тыс. моточасов. Аналогичные по конструкции насосные агрегаты эксплуатируются в военно-транспортной авиации.
Топливные насосы современных многорежимных форсажных двигателей, установленных на высотных летательных аппаратах (прежде всего, самолетах стратегической и дальней авиации), испытывают значительные динамические нагрузки. Это связано с тем, что они выполняются, как правило, комбинированными (включающими шнекоцентробежные шестеренные ступени (ШС) - подкачивающую и основную) и подвержены интенсивным скрытым кавитационным процессам.
*Работа выполнена при финансовой поддержке Правительства Российской Федерации (Минобрнауки), на основании постановления Правительства РФ № 218 от 09.04.2010 г.
Решетневскце чтения
Наличие последних связано с многорежимностью подкачивающих ступеней, обеспечивающих широкий диапазон расходов в основную и форсажную камеры сгорания двигателя. Отличительной особенностью рассматриваемых систем топливопитания авиационных двигателей с комбинированными насосными агрегатами является то, что как на форсажном, так и на бесфорсажных режимах работы все топливо, потребляемое двигателем, прокачивается через шнекоцен-тробежную ступень (11111С ) указанных насосов. При изменении режима двигателя от «малого газа» до полного форсажа у двигателя серии НК частота вращения ротора двигателя и, соответственно, частота вращения ротора агрегата меняется примерно в 1,4 раза, в то время как расход топлива увеличивается более чем в 40 раз. Это приводит к работе шнекоцен-тробежной ступени на нерасчетных режимах и к интенсификации кавитационных процессов, носящих скрытый характер. Наличие питающих, сливных и перепускных трубопроводных магистралей у топливных агрегатов двигателей серии НК (рис. 1) приводит к возникновению обратных токов на входе в 11111С (рис. 2), что является причиной дополнительной нестационарности течения и повышенной динамической и вибрационной нагруженности [1]. Для определения
степени влияния питающих, сливных и перепускных магистралей на нагруженное состояние 11111С' были проведены две серии испытаний: со штатной конструкцией насосного агрегата, и с переброшенными перепускными и сливными магистралями на вход в шнекоцентробежную ступень через питающий трубопровод.
С хема расположения датчиков давления и вибраций представлена на рис. 2.
В результате обработки полученных данных был оценен характер структуры течения на вход в ШЦС, получены спектры пульсаций давления, спектры вибраций а также распределение статического давления по тракту насосного агрегата для двух рассматриваемых вариантов схемы топливопитания насоса.
Полученные результат можно использовать для оптимизации систем топливопитания двигателей семейства НК.
Библиографическая ссылка
1. Исследование влияния подачи воздуха во всасывающую магистраль центробежного насоса на его виброакустические характеристики / А. А. Игол-кин [и др.]. // Вестн. СГАУ. 2002. № 1. С. 78-83.
ШЦС
Сливные и перепускные магистрали
ШС
Рис. 1. Комбинированный насосный агрегат
Рис. 2. Схема расположения датчиков
S. A. Gafurov, M. G. Miheev, L. V. Rodionov, A. N. Kruchkov, E. V. Shahmatov
Samara State Aerospace University named after academician S. P. Korolev (National Research University), Russia, Samara
INFLUENCE OF FUEL SUPPLY PATTERNS TO VIBRATIONAL STATE OF PUMP UNIT
Petrol units are generally connected to multiple pipeline routes: discharge, overflow, drain and suction. The paper deals with questions about the impact of location and construction of bypass roads and drainage in the fluctuating state of vibration, the pump unit type ND.
© Гафуров С. А., Родионов Л. В., Крючков А. Н., Шахматов Е. В., 2011
УДК 621.396
О. А. Кузнецова
Санкт-Петербургское опытно-конструкторское бюро «Электроавтоматика» имени П. А. Ефимова, Россия, Санкт-Петербург
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ НАДЕЖНОСТИ (БЕЗОТКАЗНОСТИ) СТРУКТУРНО ИЗБЫТОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ АВИОНИКИ, ПОСТРОЕННЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
НЕНАГРУЖЕННОГО РЕЗЕРВА
Рассмотрен вариант повышения надежности путем введения структурного резервирования, построена математическая модель оценки резервированной группы с холодным резервом и неполным контролем работоспособности элементов резервированной группы.
Введение избыточности как способа повышения надежности имеет широкое применение при проектировании сложных технических систем авионики [1]. Любое структурное резервирование привносит аппаратные и экономические затраты [2; 3], поэтому оценка повышения надежности при введении резерва является необходимой в условиях ограниченных экономических ресурсов. Как один из вариантов повышения надежности рассмотрена группа структурного резервирования комплектующих, имеющих неполный контроль работоспособности, где один из элементов используется в режиме холодного резерва. В дублированной группе первый элемент функционирует приоритетно, второй выполняет функции управления после отказа первого. До отказа приоритетного элемента второй находится во включенном состоянии. После возникновения отказа в одном из включенных элементов система контроля подает сигнал о включении изделия, находящегося в ненагруженном (холодном) резерве. Включение «холодного» изделия в работу осуществляется с задержкой Д/ и только в том случае, если отказ обнаружен средствами контроля, что и привносит сложности в построение модели. Для решения поставленной задачи на первом этапе построена логическая модель отказов, а затем по полученной логической модели выполнена формализация вероятности отказа рассматриваемых вариантов резервирования за время полета. Полученная математическая модель расчета вероятности отказа учитывает возможности системы контроля (полноту контроля работоспособного состояния изделий в резервных
группах) и время задержки включения «холодного» изделия:
е(/п) = ат+&(*п) + +
+ бз/2(/п) + 04/1 (/п) + б4/2(?п), (1)
где 01(/п), 02(/п), 0з/1(/п), бз/2(?п), 04/1 (/п), 042(/п) -вероятности возможных отказных ситуаций;
01(/п) = е1нк(/п)Р1к(/п); (2)
й(/п) = ] Р2к(/л)02нк(/п-т-А/)й[Рнк(^йк^т; (3) 0 "т
е (/п) [Рнк (т)йк (т)Р2(тЩА/)]л
бз/1(?п) = ^ —-^-т; (4)
0 "т
е (/п) [ ^ (т)02к (т) Р(тЩА/) ]л
бз/2(/п) = ^ —--(5)
/и—¿л/
Qm(tn) = J Q(tn-т)-
d т
Рнк (т)61к (T)P2K (т + Dt) X xQ2K(tn -т-Д )P2HK (tn)
Q^to) = J Qx(tn-т)-
d т
р!нк (т)62к (т)РРк (т + Dt) X
хб1к(п-т-Д0Рнк (tn)
dt; (6)
dt; (7)
dт
Р(), РМ, Р1нк(/) - вероятность безотказной работы г-го изделия, контролируемой части и неконтролируемой части г-го изделия соответственно за время /; индекс I = 1, 2, 3, ..., х используется для обозначения в резервированных структурах изделий; 0,(0, &(/), - вероятность отказа г-го изделия, отказа в кон-
0
