Гидравлические насосы для самолетов
Порно от первого лица здесь еще больше
Отдохни на нашем сайте
Странички на заметку
Гидравлическая система самолёта
Гидросистема предназначена для привода самолётных агрегатов органов управления,шасси, планера и т.д., и является, как бы кровеносной системой самолёта
С помощью неё производится привод: 1. Стеклоочистителей лобовых стёкол фонаря кабины экипажа 2. Управление поворотом передней ноги шасси 3. Уборку-выпуск шасси 4. Выпуск-уборка закрылков и предкрылков 5. Перестановка стабилизатора 6. Управление рулевыми поверхностями 7. Торможение колёс 8. Управление створками реверсивного устройства (на некоторых типах ВС)
Как правило, на самолётах используют 2 и более гидросистем, одна из которых основная, а вторая дублирующая или аварийная. Причём исполнительные агрегаты гидросистем могут работать как параллельно, от двух и более систем, так и в отдельности от каждой гидросистемы. Переключение происходит по команде экипажа в полуавтоматическом режиме. Все эти усложнения направлены на одно — повышение надёжности работы гидросистемы и, как следствие, повышение безопасности полёта.
Конструкции гидросистем также многообразны, как и конструкции самих самолётов. Здесь я хочу описать Вам лишь «костяк» гидросистемы, т.е. ту схему, которая присуща всем без исключения гидросистемам самолётов.
Итак.
Структура гидросистемы
Все гидросистемы, без исключения имеют:
а).Источники давления
б).Соединительную арматуру с агрегатам коммутации(краны, обратные клапаны, фильтры и т.д.)
в).Исполнительные агрегаты
г).Систему слива
д).Систему наддува
На схеме ниже красным обозначены трубопроводы линии нагнетания, в них гидронасосами создаётся давление 210кг/см 2 , иногда и выше. Синим цветом обозначены трубопроводы всасывания, как правило они большего диаметра.
Где:
1. гидронасосы
2. гидробак
3. гидроаккумуляторы
4. аварийная насосная станция
5. гидроаккумулятор аварийной гидросистемы
6. обратные клапаны
7. гидрокраны подвода жидкости к потребителям
8. потребители (гидроусилители, гидроцилиндры)
9. подвод давления наддува гидробака
синий пунктир — линия слива
Сайт своими руками
Веб-мастеру
Поиск
Странички истории
Источники давления гидросистемы
К источникам давления гидросистемы относятся:
А. гидронасосы, устанавливаются на двигателях и имеют механический привод от коробки приводов.
Б. гидроаккумуляторы, предназначены для кратковременной работы гидросистемы, для уменьшения времени срабатывания исполнительных агрегатов, путём увеличения расхода жидкости в системе нагнетания. На некоторых самолётах в функцию работы гидроаккумуляторов входит также гашение пульсации в системе нагнетания, вызванной работой плунжерных(поршневых) насосов. Зарядка гидроаккумуляторов производится в момент нулевого расхода гидрожидкости, когда гидронасосы нагнетают жидкость, а исполнительные агрегаты её не потребляют.
B. насосные станции. Это гидронасосы, имеющие электрический привод и работают не зависимо от работы двигателей (двигатели вообще могут быть выключенными). Насосные станции устанавливаются, как правило, в дублирующих или аварийных гидросистемах.
Гидронасосы
Различных конструкций авиационных насосов великое множество. Наибольшее распространение получили плунжерные(поршневые) и шестерёнчатые. (см.рис2)
Плунжерные насосы устроены таким образом, что при постоянных оборотах, могут менять свою производительность, т.е. расход. Минимальная производительность у таких насосов бывает в момент нулевого расхода жидкости, когда ни один исполнительный механизм не потребляет гидрожидкость. Расход гидрожидкости при нулевой производительности обеспечивается специальным калибровочным жиклёром и составляет 1 — 2 литра в минуту. При этом гидрожидкость сильно нагревается. Охлаждение её осуществляется в гидрохолодильниках, посредством набегающего потока воздуха или холодного керосина в топливных баках. При включении в работу какого-либо потребителя, например выпуск шасси или закрылков, увеличивается расход жидкости, и насос переходит в режим нагнетания.
Производительность шестерёнчатых насосов регулируется, специальным агрегатом, который при нулевом расходе жидкости, закольцовывает гидронасос сам на себя.
Гидроаккумуляторы
Гидроаккумуляторы бывают двух конструкций: цилиндрические и сферические(см. рис3)
Как видим из рисунка, цилиндрический гидроаккумулятор имеет поршень, с одной стороны которого находится технический азот с начальным давлением
70-80кг/см2 гидрожидкость, накачиваемая гидронасосом. При потреблении расхода жидкости, сжатый азот выдавливает гидрожидкость в магистраль нагнетания.
В сферическом гидроаккумуляторе, границей раздела двух сред является резиновая диафрагма, внутрь которой также накачивается азот с давлением
30-40кг/см2. С другой стороны на диафрагму давит гидрожидкость, закачиваемая гидронасосом. Принцип работы такого гидроаккумулятора такой же, как и цилиндрического.
Насосные станции
Как уже отмечалось выше, насосные станции устанавливаются на самолёты в качестве дублирующих, аварийных источников гидропитания. Все они имеют электрический привод, (см рис.4)
и включаются в работу по команде пилотов или в автоматическом режиме, при снижении давления ниже определённого значения. В аварийном режиме насосные станции питают не все гидроагрегаты, а лишь те, которые необходимы для благополучного завершения полёта. В случае отказа основной гидросистемы,(неисправности гидронасосов или обрыв трубопроводов) насосная станция питается или от своего гидробака или имеют специальный отсек в гидробаке основной гидросистемы(см рис.1). Слив гидрожидкости производится также в этот отсек. Т.к. расход жидкости у насосных станций намного меньше расхода гидронасосов, то соответственно и время срабатывания гидроагрегатов значительно больше. Так если время выпуска шасси на Ту-134 от остовной гидросистемы составляет 7-9 сек., то от аварийной станции оно увеличивается до 50 секунд. Комбинаций совместной и автономной работы основной и аварийной гидросистем очень много. Для каждого типа самолёта она своя и описывать здесь каждую я не буду. Скажу лишь, что при отработке гидросистемы на земле, на некоторых типах ВС предусмотрен специальный кран, подключающий аварийные насосные станции на потребители основной гидросистемы.
Соединительная арматура
Соединительная арматура состоит, как правило, из стальных и алюминиевых трубок. Стальные трубки используются в магистрали нагнетания и имеют меньший диаметр. Алюминиевые трубки используются в магистрали слива.
Подвод гидрожидкости в магистрали нагнетания к потребителям осуществляется через специальные гидрокраны,(см рис5) имеющие электродистанционное управление.
Часть этих кранов управляется экипажем из кабины пилотов с помощью тумблеров, а некоторые гидрокраны управляются автоматически, посредством логических схем. Например в системе выпуска-уборки шасси, при ручном включении тумблера на выпуск, открывается кран, пропускающий гидрожидкость к цилиндрам открытия створок. После их открытия подаётся электросигнал на замок убранного положения шасси(УПШ), после открытия замка УПШ, подаётся напряжение на кран пропускающий гидрожидкость к цилиндрам выпуска-уборки шасси. После выпуска шасси и установки их на замок выпущенного положения, электронапряжение вновь поступает на кран открытия-закрытия створок, но на этот раз, на их закрытие. Весь этот процесс контролируется пилотами на приборной доске по загоранию и по погасанию ламп промежуточного и выпущенного положения шасси.
Анекдот в студию.
Потребители гидросистемы
К потребителям гидросистемы относятся различные гидроцилиндры приводящие в действие те или иные агрегаты. К ним относятся рулёжно-демпфирующие цилиндры, поворота передней ноги, цилиндры уборки-выпуска шасси, различные гидроусилители, тормозные устройства и т.д.(см.рис6)
Самолёты, имеющие бустерное управление рулевыми поверхностями, управляются посредством входных золотников установленных в рулевых агрегатах. Управление золотниками происходит непосредственно от штурвальной колонки и педалей.
Тормозная система самолёта имеет, как правило, свою насосную станцию и свой гидроаккумулятор, работающий только на тормоза(см рис1). На любом самолёте также присутствует система стояночного торможения, которая используется при стоянке самолёта. Давление в системе стояночного торможения обеспечивается специальным гидроаккумулятором.
И на последок.
Система наддува
Ввиду того что обороты гидронасосов имеют значительную величину, порядка 4000об/мин, внутри них происходит следующий процесс. При движении плунжеров(поршней) на всасывание, гидрожидкость не успевает заполнить образовавшийся объём за плунжером, в результате чего внутри цилиндриков образуется вакуум, затем жидкость резко поступает в образовавшийся объём, происходит схлопывание вакуумного пузырька, при этом возникают большие разрушительные силы, выводящие из строя гидронасос. Чтобы исключить действие этого явления, названного кавитацией, в гидробак подаётся некоторое давление воздуха, 0,8-2,5 кг/см2. Действие этого давления увеличивает расход гидрожидкости на входе в гидронасос, в результате жидкость успевает заполнить объём цилиндриков при всасывании.
Более подробно конструкция гидросистемы будет представлена при описании других систем, управляемых с помощью гидросистемы. А пока всё.
По всем вопросам, добро пожаловать на форум , или в форму обратной связи
На последок не большой фильм.
Источник статьи: http://gendilana.ru/gidro.html
Гидравлическая система летательных аппаратов: вертолета и самолета
Статья просмотрена: 11770 раз
Библиографическое описание:
Ткачева, В. Р. Гидравлическая система летательных аппаратов: вертолета и самолета / В. Р. Ткачева. — Текст : непосредственный // Технические науки: проблемы и перспективы : материалы IV Междунар. науч. конф. (г. Санкт-Петербург, июль 2016 г.). — Санкт-Петербург : Свое издательство, 2016. — С. 69-74. — URL: https://moluch.ru/conf/tech/archive/166/10266/ (дата обращения: 22.10.2021).
Гидравлические системы используются в качестве приводов летательных аппаратов. Их широкое применение объясняется рядом преимуществ по сравнению с электрическими и механическими приводами. В данной статье перечислены преимущества и недостатки гидроприводов, выявлены сходства и различия гидравлических систем вертолетов и самолетов.
Ключевые слова: летательный аппарат, авиастроение, система управления, гидравлическая система (гидравлический привод), гидродвигатель, гидронасос, гидромуфта, закон Паскаля, самолет, авиационное масло, вертолет.
Развитие современного общества, высокий темп жизни, большой поток информации требуют от человека своевременного принятия решений, быстрого перемещения в пространстве, рационального использования времени. В связи с этим совершенствуются изделия машиностроения, технические средства и оборудование.
Проблемы современной авиации
За последние 30–40 лет скорость полета летательных аппаратов (ЛА) изменилась до сверхзвуковой. Данное изменение вызвало существенные проблемы в управляемости воздушных судов (ВС), решение которых возможно путем усовершенствования старых и внедрения новых средств механизации и автоматизации в гидравлическую систему.
Понятие гидравлического привода (гидравлической системы)
Гидравлический привод представляет собой совокупность устройств, предназначенных для передачи механической энергии и преобразования движения посредством рабочей жидкости. Гидравлические приводы относятся к классу замкнутых гидросистем. [1, стр 140]
Основными составными частями гидропривода являются гидродвигатели и гидронасосы (либо гидромуфты), которые являются гидромашинами. Все агрегаты гидравлической системы соединяются посредством трубопроводов, по которым перемещается рабочая жидкость.
Гидромашины — это преобразователи механичесой энергии в энергию потока рабочей жидкости.
Использование гидроприводов объясняется их преимуществами:
во-первых, он универсален и прост при передачи энергии;
во-вторых, у него малый вес и габариты агрегатов;
в-третьих, он обладает высоким быстродействием и плавностью регулирования;
в-четвертых, он экономичен и безопасен в использовании.
Учитывая все вышеперечисленные преимущества, конструкторы пришли к выводу, что применение гидравлической системы наиболее рационально в конструкции ЛА, для которой характерно использование агрегатов с меньшими габаритами и весом, обеспечивающих стабильную работу и высокую надежность.
Главный недостаток ГС — работа агрегатов системы под высоким давлением: здесь преобладает повышенный износ деталей, в результате которого происходит загрязнение рабочей жидкости, поэтому гидравлическая система должна подвергаться своевременному техническому обслуживанию.
Типы гидравлических систем (гидравлических приводов)
Сегодня ученые многих научных организаций ведут исследования по усовершенствованию типов гидросистем (гидроприводов) и их регулирующих устройств. На данный момент в машиностроении часто используются два типа гидроприводов: объемный и гидродинамический.
Объемный представляет собой систему, в которой рабочий орган (гидронасос) и рабочая жидкость взаимодействуют между собой в герметичной рабочей камере, попеременно сообщающейся с входом и выходом гидромашины.
Динамический привод представляет собой систему, в которой рабочий орган (гидравлическая муфта) и рабочая жидкость взаимодействуют между собой в проточной полости, постоянно сообщенной с входом и выходом гидромашины.
Для летательных аппаратов характерно использование объемного типа гидропривода, принцип действия которого основан на законе Паскаля: всякое изменение давления в какой-либо точке покоящейся капельной жидкости, не нарушающее ее равновесия, передается в другие точки без изменения. [2, стр. 11]
Гидросистема летательных аппаратов включает гидравлические насосы, гидравлические двигатели, трубопроводы с рабочей жидкостью, дроссельные и регулирующие устройства, различные предохранительные клапаны, гидроусилители и другие вспомогательные гидроагрегаты, которые объединяют в гидроблоки.
На современных ЛА устанавливают ротативные поршневые насосы и гидромоторы с радиальным и осевым расположением цилиндров. Чаще всего используется осевой тип расположения цилиндров, в котором поршни движутся в пространстве при больших скоростях и малых крутящих моментах. Детали таких моторов и насосов являются телами вращения, просты в изготовлении и работают при высоких давлениях.
При использовании электродвигателя в качестве привода насоса повышается надежность гидросистемы и в случае неисправности авиационного двигателя, ее выход из строя невозможен.
Изучая гидросистемы летательных аппаратов (ЛА), мы сравнили гидравлические системы вертолетов и самолетов, выявили их конструктивные сходства и различия, полученные данные внесли в таблицу 1 (см. Таблицу 1)
Гидравлический привод самолета (см. Рис.2) предназначен для управления механизмами и системами, которые отвечают за безопасность полета.
Рис. 1. Гидравлическая система самолета
Гидросистема самолета состоит из сетей источников давления и потребителей [4].
Сеть источников давления создает и регулирует рабочее давление, распределяет и размещает по потребителям запас жидкости.
Сеть потребителей состоит из компонентов, предназначенных для запуска определенного механизма.
Гидросистема самолета состоит из нескольких систем, имеющих резервные источники питания — гидротрансформаторы. При выходе из строя одной гидросистемы потребитель без проблем продолжает питаться ресурсами другой.
Гидротрансформатор — резервный агрегат, который состоит из двух нерегулируемых моторов-насосов. Во время его работы один из моторов-насосов работает в качестве гидромотора и вращает второй, создающий давление рабочей жидкости в системе питания.
На самолетах используют гидросистемы с насосами постоянной или переменной производительностью. Последний тип производительности применяется гораздо чаще. Здесь жидкость может двигаться одновременно в двух направлениях, что невозможно в насосах с постоянной производительностью, а увеличение давления происходит за счет аксиально-плунжерных насосов.
В большинстве случаев на самолетах в качестве рабочей жидкости используют авиационное масло АМГ-10. Но на таких самолетах как Ил-86, Ил-96, Ил-114, Ту-204, Ту-214 применяется другое авиационное масло — НГЖ-5У. Во многом характер работы системы зависит именно от свойств рабочей жидкости.
Гидравлический привод вертолета[3] предназначен для облегчения управления вертолетом и состоит из основной, дублирующей и вспомогательной систем.
Основная гидросистема обеспечивает работу комбинированных агрегатов управления, установленных в продольном, поперечном, путевом управлениях и в управлении общим шагом.
Дублирующая гидросистема выполняет функции основной гидросистемы и включается в работу автоматически при отказе основной гидросистемы.
В энергетическую часть гидросистемы входят: насос переменной производительности; гидроблоки; насосная станция; гидроаккумуляторы; воздушно-масляный теплообменник; клапаны; гидравлический редуктор; трубопроводы и др.
Большая часть агрегатов гидравлической системы размещена в редукторном отсеке. Насосы переменной производительности установлены на приводах главного редуктора, что обеспечивает их нормальную работу в случае отказа двигателей и перехода вертолета на режим авторотации.
Гидроблоки предназначены для питания насосов и подачи рабочей жидкости под давлением к гидроприводам. Они расположены сзади главного редуктора, в непосредственной близости от насосов. В баках гидроблоков содержится рабочая жидкость, предназначенная для питания гидросистемы. Между собой баки гидроблоков соединены трубопроводами [3, стр 43].
В качестве рабочей жидкости используется авиационное масло АМГ-10 (ГОСТ 6794–75), которое работает в интервале температур окружающей среды от -60 до +55 ̊ C. Данное масло применяется в гидросистемах вертолетов Ми-8, Ми-26, Ми-35, Ка-26 [5].
№п/п
Данные по гидравлической системе
Источник статьи: http://moluch.ru/conf/tech/archive/166/10266/