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時(shí)間:2011-02-10 16:03來源:藍(lán)天飛行翻譯 作者:admin
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渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)普遍采用電力起動(dòng)、起動(dòng)控制設(shè)備主要由定時(shí)機(jī)構(gòu)、起動(dòng)繼電器盒等組成,起動(dòng)控制系統(tǒng)大同小異。狀態(tài)電氣控制原理也基本相同。
二、渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)
如圖 ( ’"’,,為某型內(nèi)外涵加力式渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。采用二維進(jìn)氣道,應(yīng)用斜板自動(dòng)調(diào)節(jié)。 0級(jí)低壓壓縮器, .級(jí)高壓壓縮器,部分導(dǎo)流葉片可調(diào)。環(huán)形燃燒室,裝有高能點(diǎn)火裝置。渦輪為雙級(jí)、雙轉(zhuǎn)子、軸流反應(yīng)全冷卻式。加力燃燒室位于渦輪后的內(nèi)外涵氣流混合處,為火舌點(diǎn)火。全態(tài)可調(diào)噴口•,另有附件傳動(dòng)機(jī)匣等。
(..,年在英國范堡羅航展上首次露面的某型飛機(jī),裝有渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),采用推力矢量噴
•(,•
 


圖 "  %渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)簡圖

圖 "  &%渦扇發(fā)動(dòng)機(jī) —低壓壓縮器: &—中央錐形傳動(dòng)裝置; ’—中介機(jī)匣; (—高壓壓縮器; )—外涵道; —主燃燒室: *—空氣熱交換器: +—高壓渦輪; ,—低壓渦輪, "—混合器; —加力燃燒室輸油圈; &—加力燃燒室穩(wěn)定器; ’—加力燃燒室; (—噴口調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu); )—渦輪軸承座
口,使該機(jī)具有“超機(jī)動(dòng)”飛行性能。某型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的主要工作系統(tǒng)有燃油控制系統(tǒng)、起動(dòng)系統(tǒng)、模擬式電調(diào)裝置、渦輪冷卻控制系統(tǒng)、滑油系統(tǒng)、預(yù)防和消除喘振系統(tǒng)。
()燃油控制系統(tǒng)燃油控制系統(tǒng)包括主燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)、加力燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)和幾何通道調(diào)節(jié)系統(tǒng)。主燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)向燃燒室供給燃油,并根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)和外界條件的變化調(diào)節(jié)供油
量,以保證發(fā)動(dòng)機(jī)在各個(gè)狀態(tài)下都能穩(wěn)定工作。其調(diào)節(jié)是根據(jù)不同的工作狀態(tài),由液壓機(jī)械調(diào)節(jié)器和發(fā)動(dòng)機(jī)綜合電子調(diào)節(jié)器聯(lián)合控制。加力燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要用來向加力燃燒室供給燃油,并根據(jù)油門桿位置改變發(fā)動(dòng)機(jī)的加力比。
幾何通道調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)噴管、低壓壓縮器進(jìn)口導(dǎo)流葉片和高壓壓縮器導(dǎo)流葉片調(diào)節(jié)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)施控制,保證各部件的幾何通道與發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)相適應(yīng),使發(fā)動(dòng)機(jī)能穩(wěn)定工作。系統(tǒng)設(shè)置一個(gè)專門的高壓柱塞式燃油泵,給執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供能源,形成發(fā)動(dòng)機(jī)的獨(dú)立液壓系統(tǒng),與飛機(jī)的液壓系統(tǒng)無關(guān)。
(&)起動(dòng)系統(tǒng)起動(dòng)系統(tǒng)包括燃?xì)鉁u輪起動(dòng)機(jī)、補(bǔ)氧系統(tǒng)、高能點(diǎn)火裝置、防喘和遭遇起動(dòng)系統(tǒng)及自動(dòng) •’•
 
起動(dòng)控制設(shè)備等部分。其功用是保證發(fā)動(dòng)機(jī)在地面、空中均能安全、可靠地迅速起動(dòng)。
()模擬式電調(diào)裝置
模擬式電調(diào)裝置由發(fā)動(dòng)機(jī)綜合電子調(diào)節(jié)器和傳感器組成,其主要功用是:調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)在最大和加力狀態(tài)的供油量,調(diào)節(jié)低壓壓縮器進(jìn)口導(dǎo)流葉片轉(zhuǎn)角,對(duì)渦輪冷卻空氣量進(jìn)行控制,施實(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)防和消除喘振控制以及發(fā)出保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作的離散指令。
(")渦輪冷卻控制系統(tǒng)
渦輪冷卻控制系統(tǒng)與發(fā)動(dòng)機(jī)綜合電子調(diào)節(jié)器相連,感受 "; (油門桿角度)三個(gè)
%和 &參數(shù),根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài),控制渦輪冷卻空氣的流量。(’)滑油系統(tǒng)
滑油系統(tǒng)主要由滑油泵,滑油噴嘴,前、中、后三個(gè)軸承收油池,調(diào)壓活門,滑油箱及一些溫度、壓力傳感器組成,他分為供油、回油、通氣和增壓四個(gè)子系統(tǒng)。系統(tǒng)在 ()))*以下為開式系統(tǒng),在 ()))*以上為閉式系統(tǒng)。
(+)預(yù)防和消除喘振系統(tǒng)
預(yù)防和消除喘振系統(tǒng)是兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng),但他們之間有聯(lián)系。預(yù)防喘振系統(tǒng)是為了防止發(fā)動(dòng)機(jī)使用過程中出現(xiàn)喘振而設(shè)置的系統(tǒng),他主要用來預(yù)防飛機(jī)發(fā)射武器時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)吸人導(dǎo)彈和,火箭尾氣,可能導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)喘振,通過幾何通道調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行防喘。而消除喘振系統(tǒng)是當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)喘振信號(hào)器監(jiān)測(cè)到喘振信號(hào)以后,通過燃油通道和幾何通道聯(lián)合作用,消除喘振。
三、發(fā)動(dòng)機(jī)控制布局
高性能軍用發(fā)動(dòng)機(jī)的典型控制布局如圖 -) .+ .所示。主要控制部分有:

圖 -) .+ ./軍用發(fā)動(dòng)機(jī)的典型控制布局
-—進(jìn)口溫度;01—低壓壓縮器轉(zhuǎn)速,02—高壓壓縮器轉(zhuǎn)速;
3—渦輪葉片溫度;45—排氣溫度;67—噴口面積

進(jìn)氣道控制———依據(jù)各種各樣的進(jìn)氣條件控制進(jìn)氣道,以給發(fā)動(dòng)機(jī)提供平滑的亞音速氣流;這些系統(tǒng)通常由電子設(shè)備制造廠提供,而與發(fā)動(dòng)機(jī)制造廠無關(guān),近年來所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)幾乎都是數(shù)字式控制系統(tǒng)。
主發(fā)動(dòng)機(jī)控制—
—主發(fā)動(dòng)機(jī)控制功能與燃油調(diào)節(jié)有關(guān),以確保發(fā)動(dòng)機(jī)在整個(gè)飛行包線 •-+%•

 
內(nèi)能平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)和具有加速性。對(duì)雙轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)來講,必須保持低壓( ")壓縮器、高壓()壓縮器和渦輪軸之間的正確關(guān)系。在某些工作階段,必須對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)或限制“最高溫度”,以避免渦輪葉片過熱和損壞。
加力燃燒室 噴口控制—
—加力燃燒室控制是對(duì)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的加力燃燒室段的燃油進(jìn)
行調(diào)節(jié)以增加飛機(jī)起飛和作戰(zhàn)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)堆力,這種控制幾乎是軍用發(fā)動(dòng)機(jī)所特有的。噴
口控制保證了最佳的噴口面積,為給定的飛行條件提供最大的推力%
第二節(jié)&發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)電氣控制系統(tǒng)
大功率發(fā)動(dòng)機(jī)一般都采用間接電力起動(dòng)的方法。即用起動(dòng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)渦輪起動(dòng)機(jī)(簡稱小發(fā)),再由渦輪起動(dòng)機(jī)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)(簡稱大發(fā))。這種間接電力起動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)關(guān)系如圖 ’ () (*。

圖 ’+ () (*&電力起動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)關(guān)系方框圖
一、發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)完成的任務(wù)
(’)地面起動(dòng)(即熱開車)在這種起動(dòng)方式中,小發(fā)經(jīng)歷過起動(dòng)和正常工作兩個(gè)階段,小發(fā)的起動(dòng)時(shí)間一般小于 ’+,,大發(fā)的起動(dòng)時(shí)間一般小于 -+,。
(.)冷開車
大發(fā)冷開車
目的:吹除發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃油;使發(fā)動(dòng)機(jī)降溫;進(jìn)行油封(或啟封)起動(dòng)。
大發(fā)冷開車時(shí),小發(fā)的工作和地面起動(dòng)時(shí)相同,而大發(fā)不供油,不點(diǎn)火,只在小發(fā)帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),大發(fā)冷開車的時(shí)間一般為 -+,左右,冷開車時(shí)的 /.可達(dá)到 ’01左右。"小發(fā)冷開車目的和大發(fā)冷開車相同。小發(fā)冷開車時(shí),小發(fā)不供氧,不供油,不點(diǎn)火,只在起動(dòng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),小發(fā)冷開車的時(shí)間大約為 ’+,。
二、發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)的控制原則
發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)控制一般采用以時(shí)間為主轉(zhuǎn)速為輔的控制方式。以便快速安全地完成發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)過程。
 
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