КОНТРОЛЬ И ДИАГНОСТИКА
УДК 621.45:519.87
ПРОБЛЕМЫ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ
ЖИДКОСТНЫХ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
П.С. Левочкин
,
Д.С. Мартиросов
,
В.Т. Буканов
ОАО “НПО Энергомаш им. акад. В.П. Глушко”, г. Химки, Моск. обл.
e-mail:
Изложены основные проблемы функциональной диагностики жидкостного ра-
кетного двигателя (ЖРД). Рассмотрены основные задачи создания системы
функциональной диагностики ЖРД, заключающиеся в определении правиль-
ности работы двигателя, выявлении неисправности и ее дислокации, оцен-
ки устойчивости работы и выработанного ресурса двигателя, прогнозирова-
ние его работы при последующих применениях. Рассмотрены математические
аспекты теории, на которой базируются способы формирования диагности-
ческих признаков по установившимся значениям параметров и их производ-
ных, а также их связь с возможными аномальными режимами работы ЖРД.
Показаны возможные алгоритмы формирования диагностических признаков,
обеспечивающих в масштабе реального времени получение достоверной диа-
гностической информации о параметрах рабочих процессов непосредственно
в местах расположения первичных измерительных преобразователей; моде-
лирование повреждаемости динамически нагруженных элементов конструк-
ции; выявление неустойчивости рабочих процессов и потери устойчивости
элементов конструкции ЖРД в целом. Намечены пути дальнейшего развития
функциональной диагностики в обеспечении предотвращения предаварийных
ситуаций.
Ключевые слова
:
ЖРД, функциональная диагностика, математическая модель,
диагностические признаки.
PROBLEMS OF FUNCTIONAL DIAGNOSTICS
OF LIQUID-PROPELLANT ROCKET ENGINES
P.S. Levochkin
,
D.S. Martirosov
,
V.T. Bukanov
OAO NPO Energomash im. akad. V.P. Glushko, Khimki, Moscow region, Russia
e-mail:
Main problems of functional diagnostics of a liquid-propellant rocket engine (LPRE)
are stated forth. Basic tasks for creating a system of functional diagnostics are
discussed, which include: checking the correctness of the engine operation; revealing
a failure and its location; estimating the work stability and the spent life of the
engine; forecasting its operation in the future applications. Mathematical aspects of
the theory are considered, on which the methods are based for forming diagnostic
characters according to the steady values of parameters and their derivatives, as
well as their connection with the possible anomalous operation modes of LPREs.
Possible algorithms for formation of the diagnostic characters are shown, which
provide obtaining the real-time reliable diagnostic information on working-process
parameters immediately at the points of location of primary measuring converters,
simulating the damageability of dynamically loaded structure members, and revealing
the working-process unsteadiness and the instability of the LPRE structure members
as a whole. Ways are outlined for further development of functional diagnostics to
ensure the avoidance of pre-emergency situations.
Keywords
:
liquid-propellant rocket engine, functional diagnostics, mathematical
model, diagnostic characters.
72 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 1