Проблемы функциональной диагностики жидкостных ракетных двигателей - page 3

Важным приемосдаточным параметром ЖРД как интегральным па-
раметром оценки его работоспособности является тяга. В спектре ко-
лебаний тяги могут быть выделены частотные характеристики двига-
теля, изменение которых является признаком нарушения нормального
функционирования. Поэтому спектр колебаний тяги имеет самостоя-
тельное значение и должен рассматриваться как необходимый элемент
оценки правильности функционирования двигателя.
Таким образом, ненормальное функционирование ЖРД может воз-
никнуть в результате неисправности (дефекта), неустойчивости рабо-
чего процесса, нарушения несущей способности (устойчивости) эле-
ментов конструкции, повреждаемости конструкции из-за накопления
усталости материалов.
Представленная классификация является условной и вводится для
создания методической базы для разработки методов, алгоритмов и
программного обеспечения СФД ЖРД.
Кроме диагностирования состояния двигателя по анализу основ-
ных энергетических потоков компонентов, несущих информацию о
“макроструктуре” основных агрегатов, в настоящее время возникла
необходимость в увеличении глубины диагноза при отработке “инфра-
структуры” двигателя, агрегата разгрузки радиально-упорного под-
шипника, стояночного уплотнения, лабиринтных уплотнений, охла-
ждения подшипника, разъемных фланцевых соединений и т.п.
Параметры двигателя в соответствии с существующей системой
измерения контролируются в двух частотных интервалах:
от 0 до 100 Гц — медленно меняющиеся параметры (ММП), а имен-
но давления, температуры, расходы, положения приводов регулятора
и дросселя, перемещения вала ТНА;
от 100 до 30000 Гц – быстро меняющиеся параметры (БМП), а
именно виброакустические и тензометрические параметры: пульсации
компонентов топлива, вибрации и напряжения корпусных деталей.
Система измерения, установленная на двигателе, традиционно вы-
бирается конструкторами в целях получения данных об основных ха-
рактеристиках двигателя, обеспечивающих его работоспособность и
регламентируемых соответствующей документацией. Число и места
установки датчиков выбирают, исходя из особенностей их конструк-
ции и конструкции двигателя, и зачастую они не отвечают требовани-
ям обеспечения необходимой глубины диагностирования.
Спектры вибраций элементов конструкции и спектры пульсаций
компонентов топлива относятся к основным видам диагностической
информации, так как имеют высокую чувствительность к аномали-
ям функционирования ЖРД, в частности, нарушению правильности
74 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 1
1,2 4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,...17
Powered by FlippingBook