Устройство для моделирования вертолетной силовой установки

и 1142314 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистицескихРеспублик(32) Приоритет Государстеанныи кавитеСвватв Министгвв СССвв далаы изббратаний 53) УДК 681.333(0 5.04.74. Бюллетень М 13Опубликовано н втирь 1 тнн ата опубликования описания 04.09.7 2) Автор изобретен и(71) Заявитсл ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИ ИЛОВОЙ УСТАНОВКИ РОЙСТ ВЕРТОЛ ЕТНОЙ(54 Изобретение относится к электронным моделям силовых установок летательных аппаратов, преимущественно с газотурбинными двигателями (ГТД), используемых, например, при исследовании, отработки и испытании систем автоматического регулирования топливо- регулирующей и другой аппаратуры силовых установок.Известное устройство для моделирования силовых установок, основанное на решении 10 дифференциальных уравнений движения силовой установки с помощью аналоговых вычислительных устройств, содержит модель задатчика шаг - газ, выходы которой подключены к первым входам модели несущего вин та и модели топливорегулирующей аппаратуры, выходы которых соединены с входами модели газотурбинного двигателя. Выход модели газотурбинного двигателя подключен ко вторым входам модели несущего винта и модели 20 топливорегулирующей аппаратуры.Однако в таком устройстве невозможно воспроизвести реальные условия эксплуатации силовой установки на вертолете, так как не учитывается влияние вертолета на силовую 2 установку в процессе его движения, в частности через несущий винт. Это обстоятельство из-за особенностей вертолета как объекта управления существенно влияет на дицамические характеристики силовой установки ц системы ее регулирования.Целью изобретения является расширение класса задач, решаемых с помощью устройства, путем приближения моделирования к реальным условиям эксплуатации силовой установки.Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит последовательно соединенные генератор возмущающего воздействия, переключатель и формирователь передаточной функции вертолета, например, по крену, выход которого соединен со входом модели несущего винта,На чертеже представлена структурная схема устройства для моделирования вертолетной силовой установки.Модель 1 несущего винта вертолета, модель 2 газотуроицного двигателя (ГТД) и модель 3 топлцворегулцрующей аппаратуры ГТД решают соответствующие дифференциальные уравнечия движения несущего винта, ГТД, топливорегулирующей аппаратуры, т. е. в совокупности вертолетной силовой установки, как по основным, так в случае необходимости и по дополнительным параметрам, Модель 4 задатчика шаг - газ имитирует ручку управления шаг - газ силовой вертолетной установки. Формирователь 5 передаточнойПредмет изобретенияУстройство для моделирования вертолетнойсиловой установки, содержащее модель задат чика шаг - газ, выходы которой подключены к первым входам модели несущего винта и модели топливорегулирующей аппаратуры, выходы которых соединены с входами модели газотуроинного двигателя, выход модели газо гурбинного двигателя нодк,почен ко вторымвходам модели несущего винта и модели тонливорсгулирующсй аппаратуры, о тл и ч а ищ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач, оно дополнительно 40 содержит последовательно соединенные генератор возмущающего воздействия, переключатель и формирователь передаточной функции вертолета, например, по крену, выход которого соединен со входом модели не сущего винта. функции вертолета по тангажу или крену по командам генератора 6 возмущающего воздействия, например импульсной функции, подает сформированньш возмущающий сигнал на вход модели 1 несущего винта. Подключение формирователя 5 к генератору 6 осущсствляется переключателем 7,Задатчиком 4 шаг - газ устапавливаюг необходимые общий шаг (угол атаки) несущего винта в модели 1 несущего винта и потребную мощность ГТД в модели 2 ГТД с помощью модели 3 или реальной топливорегулирующей аппаратуры. Запускают генератор 6, который вырабатывает, например, импульсную функцию, моделирующую атмосферное возмущение 1 порыв ветра) на вертолет. Импульсный сигнал при замыкании переключателя 7 поступает в формирователь 5 переда- точной функции по углу тангажа или крена вертолета, в котором формируется сигнал, пропорциональный выражению.КМ) =Т 1 р -т Т 2 р + 1 где У,(р) - упрощенная передаточная функция по возмущению по углу тангажа или крена вертолета с автопилотом;К - коэффициент усиления, зависясящий от параметров продольного или бокового движения вертолета и автопилота;Т Тг - постоянные времени, определяемые параметрами продольного или бокового движения автопилота и вертолета.При необходимости проверки воздействия вертолета без автопилота на силовую установку формирователь 5 должен вырабатывать сигнал, пропорциональный выражению1 Ф)=р тр+ 1где Вг(р) - упрощенная передаточная функция вертолета без автопилота по возмущению по углу тангажаили крена;К. - коэффициент усиления, определяемый параметрами продоль 5 ного или бокового движениявертолета;Т, - постоянная времени, зависящаяот параметров продольного илибокового движения вертолета.10 Сигнал от формирователя 5 поступает насуммирующий узел ввода модели 1 несущеговинта по общему шагу и воздействует на мощность винта, приводя ее к колебаниям согласно решаемому дифференциальному урав 15 нению движения несущего винта вертолета.Это, в свою очередь, вызывает переходные процессы по располагаемой мощности, расходутоплива, числу оборотов и т, д. в моделях2 ГТД и 3 топливорегулирующей аппаратуры,20 или в реальной топливорегулирующей аппа.ратуре.Таким образом в предлагаемом устройствеосуществляется процесс моделирования силовой установки в имитированных условиях ее25 эксплуатации на вертолете,