Формализация критериев многопараметрического выбора пар турбореактивных двухконтурных двигателей для силовых установок двухдвигательных самолетов и структуры их автоматического управления для уменьшения асимметрии тяги

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрены вопросы, связанные с изучением возможностей автоматического управления тягой турбореактивных двухконтурных двигателей силовой установки двухдвигательного самолета в полете. Цель исследования – формализация критериев многопараметрического выбора пар турбореактивных двухконтурных двигателей для силовых установок двухдвигательных самолетов и разработка структуры системы автоматического управления такими установками для уменьшения асимметрии тяги их двигателей в полете. Использованы методы математического и программного моделирования. В результате исследования формализованы критерии многопараметрического выбора пар таких двигателей для двухдвигательных силовых установок сразу по трем параметрам тяги турбореактивных двухконтурных двигателей одной серии и разработана структура системы автоматического управления силовой установкой двухдвигательного самолета для устранения асимметрии тяги его двигателей в полете.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Ю. Бурова

Московский авиационный институт (национальный исследовательский ун-т)

Автор, ответственный за переписку.
Email: frambe@mail.ru
Россия, Москва

Н. Ю. Кочетков

Московский авиационный институт (национальный исследовательский ун-т)

Email: kolabuy@gmail.com
Россия, Москва

В. А. Нестеров

Московский авиационный институт (национальный исследовательский ун-т)

Email: frambe@mail.ru
Россия, Москва

К. И. Сыпало

Центральный аэрогидродинамический институт

Email: frambe@mail.ru
Россия, г. Жуковский

Список литературы

  1. Бурова А.Ю., Кочетков Н.Ю., Нестеров В.А., Сыпало К.И. Управление частотами вращения роторов турбореактивных двухконтурных двигателей двухдвигательного самолета с целью обеспечения балансировки их тяги в полете // Изв. РАН. ТиСУ. 2024. № 5. С. 149–159.
  2. Gunston B. World Encyclopedia of Aero Engines: From the Pioneers to the Present Day. Stroud, Gloucestershire: Sutton Publishing Limited, 2006. 260 р.
  3. Giampaolo T. Gas Turbine Handbook: Principes and Practice. 4th Edition. Lilburn: CRC Press, 2009. 450 p.
  4. Дворниченко В.В. “Разнотяговость” (асимметрия тяги) ТРДД на дальнемагистральных и среднемагистральных самолетах ГА и способы ее минимизации “на крыле” // Современные проблемы науки и образования. 2008. № 5. С. 45–46.
  5. Дворниченко В.В., Бурова А.Ю. Глубокое тестирование турбореактивных двигателей методами математической статистики для повышения их соответствия нормативам ICAO // Вестн. МАИ. 2011. Т. 18. № 3. С. 116–127.
  6. Иноземцев А.А., Сандрацкий В.Л. Газотурбинные двигатели. М.: ОАО “Авиадвигатель”, 2006. 1204 с.
  7. Иноземцев А.А., Семенов А.Н., Савенков Ю.С., Саженков А.Н., Трубников Ю.А. Способ управления силовой установкой самолета: Патент на изобретение № 2306446 F02C. М.: ОАО “Авиадвигатель”, 2005.
  8. Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. Development of Method to Modeling Physical Processes in Combined Schemes of the Magneto-Inertial Confinement of High Temperature Plasma // Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Physics. 2016. V. 80. № 5. P. 598–602.
  9. Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. Mathematical Modeling of Plasma Dynamics for Processes in Capillary Discharges // Russian Journal of Nonlinear Dynamics. 2019. V. 15. P. 543–550.
  10. Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V., Starostin A.V., Development of a Mathematical Model and the Numerical Solution Method in a Combined Impact Scheme for MIF Target // Russian J. of Nonlinear Dynamics. 2020. V. 16. № 2. P. 325–341.
  11. Formalev V.F., Kolesnik S.A., Garibyan B.A. Analytical Solution of the Problem of Conjugate Heat Transfer Between a Gasdynamic Boundary Layer and Anisotropic Strip // Herald of the Bauman Moscow State Technical University. Series Natural Sciences. 2020. V. 5. № 92. P. 44–59.
  12. Formalev V.F., Degtyarenko R.A., Garibyan B.A. Simulation of Complex Heat Transfer During Cyclic Deposition of a High-Temperature Aerosol on a Substrate // J. Engineering Physics Thermophysics. 2023. V. 96. № 1. P. 1–8.
  13. Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V., Varaksin A.Yu. Computational and Experimental Modeling in Magnetoplasma Aerodynamics and High-speed Gas and Plasma Flows (A Review) // Aerospace. 2023. V. 10. P. 662.
  14. Новичков В.М., Бурова А.Ю. Применение ТРДД на ЛА с минимизацией разнотяговости для повышения безопасности полетов // Фундаментальные исследования. 2015. № 11 (Ч. 7). С. 1343–1351.
  15. Прокудин Ю.В., Рябченко Л.П., Донцов В.А. Способ контроля разнотяговости двигателей многодвигательной силовой установки самолета: описание изобретения к патенту SU1838182A3. М.: ВНИИПИ, 1989. 4 с.
  16. Gurevich O., Smetanin S., Trifonov M. Automatic Сontrol to Reduce the Effect of Deterioration of Gas Turbine Engine Components on its Performance Characteristics // AIAA Propulsion and Energy. Forum, Virtual Conf. 2021. https://www.sciencegate.app/document/10.2514/6.2021-3734 (дата обращения: 16.01.2024 г.).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Расход топлива при уменьшении асимметрии тяги ТРДД СУ двухдвигательного самолета в зависимости от уровня их исходной разнотяговости.

Скачать (53KB)
3. Рис. 2. Структура САУ СУ двухдвигательного самолета.

Скачать (297KB)
4. Рис. 3. Функциональная схема алгоритма работы САУ СУ двухдвигательных самолетов.

Скачать (253KB)
5. Рис. 4. Изменение значения логического сигнала I4 из блока управления левым ТРДД при исходной разнотяговости их ТРДД ∆R = RRE – RLE.

Скачать (23KB)
6. Рис. 5. Изменение значения логического сигнала I4 из блока управления правым ТРДД при исходной разнотяговости их ТРДД ∆R = RLE – RRE.

Скачать (23KB)
7. Рис. 6. Временные графики изменения тяги ТРДД СУ двухдвигательного самолета при исходной их разнотяговости ∆R = RLE – RRE

Скачать (99KB)

© Российская академия наук, 2025