Категориально-системная методология в подготовке ученых. Разумов В.И. - 88 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

175
стояниями действует отношение эволюционного перехода
(1-го скачка качества) от одного режима к другому без раз-
рывов, когда основные характеристики работы двигателя не
выходят за пределы допустимых и его функционирование
подчиняется известному набору закономерностей. Общим
для выделенных состояний является то, что все они взаи-
мообратимы и переход из одного в другое
поддается управ-
лению. Однако существует минимальное значение ПМГ, за
пределами которого двигатель прекращает работу, также в
режиме ВЗЛ возможно такое повышение нагрузки, когда
произойдет перегрев двигателя; в первом случае нарушение
работы произойдет при уменьшении, а во втором при уве-
личении подачи топлива. Точки ПМГ и ВЗЛ маркируют гра-
ницу качественных
изменений, когда 1-й скачок качества пе-
реходит во 2-й скачок качества, и если речь идет о двигате-
ле летящего самолета, то тут совершается переход: рабо-
тающий ГТДгруда обломков.
176
Рис. 3.6. Качественные состояния работающего ГТД:
ХХхолостой ход, ПМГполетный малый газ, КРкрей-
серский
режим, ВЗЛвзлет
4.9. Описание и анализ работы ГТД в терминах ДСК
В регулировании работой ГТД выделим два противо-
положных процесса, одинответственный за увеличение, а
второйза сокращение подачи топлива.
Оба процесса
без управляемого ограничения ведут к
поломке. Первый компенсируется возможностями двигателя
по утилизации топлива, второй допустим за счет заложен-
ной в ГТД способности работать в минимальном режиме.
Сказанное выше позволило построить следующую ка-
чественную модель работающего ГТД в полете (рис. 3.7), с
помощью которой описываются качественные изменения
объекта во взаимодействии со
средой, где эти изменения
происходят. В данном случае работа ГТД рассматривается с
учетом его газодинамической характеристики. Обозначим
границы качества газодинамического состояния ГТД, каждая
из которых указывает особый тип неустойчивости системы,
который наступит при переходе через нее.
1. Помпажотрезок (а-б).
2. Перегрев лопаток турбины, повышение температуры
отработанных газов и
др. нарушения температурного режи-
маотрезок (б-в).
3. Заглохание ГТДотрезок (в-г).
4. Нештатная ситуация в работе двигателя (а-г). Точка
δ
в системе координат:
π
k
отношение давления; G
В
рас-
ход воздухаотражает реальное состояние работающего
ГТД в полете в интересующий момент времени.
Очевидно, что если точка
δ
находится в пределах оз-
наченных качественных границ, то двигатель работает нор-
мально; когда же точка выходит за один из четырех преде-
лов, происходит поломка, характер которой зависит от того,
какая именно из границ была нарушена.
стояниями действует отношение эволюционного перехода            Рис. 3.6. Качественные состояния работающего ГТД:
(1-го скачка качества) от одного режима к другому без раз-    ХХ – холостой ход, ПМГ – полетный малый газ, КР – крей-
рывов, когда основные характеристики работы двигателя не                               серский
выходят за пределы допустимых и его функционирование                              режим, ВЗЛ – взлет
подчиняется известному набору закономерностей. Общим              4.9. Описание и анализ работы ГТД в терминах ДСК
для выделенных состояний является то, что все они взаи-
мообратимы и переход из одного в другое поддается управ-            В регулировании работой ГТД выделим два противо-
лению. Однако существует минимальное значение ПМГ, за         положных процесса, один – ответственный за увеличение, а
пределами которого двигатель прекращает работу, также в       второй – за сокращение подачи топлива.
режиме ВЗЛ возможно такое повышение нагрузки, когда                 Оба процесса без управляемого ограничения ведут к
произойдет перегрев двигателя; в первом случае нарушение      поломке. Первый компенсируется возможностями двигателя
работы произойдет при уменьшении, а во втором – при уве-      по утилизации топлива, второй – допустим за счет заложен-
личении подачи топлива. Точки ПМГ и ВЗЛ маркируют гра-        ной в ГТД способности работать в минимальном режиме.
ницу качественных изменений, когда 1-й скачок качества пе-          Сказанное выше позволило построить следующую ка-
реходит во 2-й скачок качества, и если речь идет о двигате-   чественную модель работающего ГТД в полете (рис. 3.7), с
ле летящего самолета, то тут совершается переход: рабо-       помощью которой описываются качественные изменения
тающий ГТД – груда обломков.                                  объекта во взаимодействии со средой, где эти изменения
                                                              происходят. В данном случае работа ГТД рассматривается с
                                                              учетом его газодинамической характеристики. Обозначим
                                                              границы качества газодинамического состояния ГТД, каждая
                                                              из которых указывает особый тип неустойчивости системы,
                                                              который наступит при переходе через нее.
                                                                    1. Помпаж – отрезок (а-б).
                                                                    2. Перегрев лопаток турбины, повышение температуры
                                                              отработанных газов и др. нарушения температурного режи-
                                                              ма – отрезок (б-в).
                                                                    3. Заглохание ГТД – отрезок (в-г).
                                                                    4. Нештатная ситуация в работе двигателя (а-г). Точка
                                                              δ в системе координат: πk – отношение давления; GВ – рас-
                                                              ход воздуха – отражает реальное состояние работающего
                                                              ГТД в полете в интересующий момент времени.
                                                                    Очевидно, что если точка δ находится в пределах оз-
                                                              наченных качественных границ, то двигатель работает нор-
                                                              мально; когда же точка выходит за один из четырех преде-
                                                              лов, происходит поломка, характер которой зависит от того,
                                                              какая именно из границ была нарушена.


                            175                                                           176