ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Предисловие к русскому изданию из "Гидравлические и пневматические силовые системы управления " В настоящее время в Советском Союзе и за рубежом гидравлические и пневматические системы управления получили довольно широкое применение в промышленности, на транспорте и в авиации. [c.5] Использование пневматических и особенно гидравлических систем управления обусловливается рядом преимуществ этих систем по сравнению с электрическими и механическими. В частности, они отличаются большим диапазоном плавного изменения скоростей гидравлических двигателей, удобством преобразования энергии потока газа или жидкости в механическую энергию поступательного и вращательного движений без промежуточных кинематических механизмов (редукторов), сочетанием большой выходной мощности с малыми габаритами, высокой надежностью и длительным сроком службы, простотой конструкции и сравнительно малой стоимостью элементов, высокими динамическими характеристиками, обусловленными большими усилиями, приходящимися на единицу рабочей площади силовых механизмов, и т. д. [c.5] Требования повышения мощностей, быстродействия и уменьшения габаритов современных управляющих устройств не могут быть удовлетворены без использования средств гидравлической и пневматической автоматики. Практика показывает, что ни электрические, ни механические и ни какие-либо иные системы управления не могут конкурировать по указанным выше показателям с гидравлическими и пневматическими. [c.5] Годы второй мировой войны и особенно послевоенные годы характерны для США и других капиталистических стран широким развитием гидро- и пневмоавтоматики, особенно в отраслях, связанных с авиациэнной и ракетной техникой. Важнейшую роль в разработке теоретических и практических вопросов в этой области сыграла Лаборатория сервомеханизмов, созданная в США еще в 1939 г. и преобразованная впоследствии в Лабораторию динамических исследований и управления. В связи с крайней необходимостью дальнейшего развития вопросов прикладной гидравлики и пневматики в Лаборатории в 1945 г. была разработана программа фундаментальных исследований в области силового гидро- и пневмопривода. Теоретический и экспериментальный материал, на котором базируется настоящая книга, отражает результаты реализации этой программы. Интересно отметить, что одной из основных работ этой Лаборатории явилось создание первого в США трехстепенного динамического стенда с гидроприводом, предназначенного для моделирования систем управления и наведения самолетов и ракет. [c.6] Книга построена на основе лекций, прочитанных сотрудниками Лаборатории—ведущими специалистами в этой области —на курсах усовершенствования при Массачусетском технологическом институте. Особенностью книги является тесное сочетание аналитических расчетов с примерами конструктивного решения рассматриваемых агрегатов и устройств. Большинство вопросов освещено в ней исходя из требований практики. [c.6] Опущена глава 18 Силовое управление колесами , представляющая интерес лишь для ограниченного круга специалистов и не содержащая ничего принципиально нового. [c.7] Кроме того, для удобства читателей в переводе изменен порядок расположения глав по сравнению с оригиналом. При этом руководствовались стремлением дать бопее стройную последовательность изложения. В переводе весь материал условно разбит на четыре раздела. [c.7] Первый раздел включает главы I—III, в которых излагаются общие вопросы, имеющие отношение как к гидравлическим, так и к пневматическим системам управления. [c.7] Здесь приводятся сведения о жидкостях, использ уЮ--щихся в гидравлических силовых системах США рассматриваются их важнейшие физико-химические свойства. [c.7] На основе опыта фирмы Виккерс даются рекомендации по выбору рабочих жидкостей. Материал иллюстрирован справочными таблицами и графиками, характеризующими свойства рабочих жидкостей, применяемых в авиации США, и интересен для сопоставления свойств жидкостей, использующихся за рубежом и в Советском Союзе. В конце раздела рассматривается течение газа в закрытых каналах. Здесь показывается, как можно использовать известные положения термодинамики для изучения течения газа в пневматических силовых системах управления. Этот материал весьма полезен для специалистов, занимающихся пневматическим силовым приводом и приводом, работающим на горячем газе. [c.8] Во втором разделе (главы IV—X) рассматриваются конструкции и основные характеристики гидравлических систем управления—дросселирующих устройств, усилителей и исполнительных механизмов, а также их статические и динамические характеристики. Весьма интересна технология изготовления золотниковых пар. Хотя этот материал и относится к опытному производству Массачусетского технологического института, однако он может быть полезен и для специалистов предприятий серийного производства. [c.8] Здесь же излагаются причины неустойчивости золотников, обусловленные действующими на них неустано-вившимися силами, резонансными явлениями, пульсацией жидкости, вызываемой насосом и всякого рода иными периодическими возмущениями. Рассматривается теория и конструкция миниатюрного гидравлического усилителя с электрическим управлением. Такой усилитель с успехом можно использовать в электрогидравлических системах управления. В конце раздела приводится анализ динамики приводов и систем с обратной связью. Здесь на основе линейной теории устойчивости с использованием частотных методов делается попытка объяснить причины незатухающих колебаний в следящих системах с гидравлическим силовым приводом. [c.8] Особый интерес для специалистов, занимающихся ракетной автоматикой, представляет глава XIII этого раздела, в которой рассматриваются вопросы, связанные с разработкой силового привода, работающего на горячем газе. Такого рода системы получили за последнее время широкое распространение в США и других странах в качестве приводов поверхностей управления ракет и космических кораблей. Поэтому интерес к вопросам расчета и проектирования привода на горячем газе весьма велик. Расчет привода проведен на конкретном примере, хорошо иллюстрирован графическим и экспериментальным материалом приводятся также эскизы конструкции. [c.9] Сравнение статических и динамических свойств гидравлических и пневматических систем, а также анализ основных схем электромеханических преобразователей, необходимых для управления такими системами, проведены в последнем, четвертом разделе (главы XIV—XV). В материалах этого раздела впервые и весьма обстоятельно проведено сравнение гидравлических и пневматических исполнительных механизмов по большому числу факторов, определяющих их статические и динамические характеристики. В результате сделан вывод, что гидравлические механизмы при одинаковых нагрузках и подводимом давлении обладают в 50 раз. большим быстродействием по сравнению с пневматическими. [c.9] В конце книги рассматриваются основные схемы электромеханических преобразователей, использующиеся в элек-трогидравлическом приводе, а также приведены основные формулы для их расчета и сравнения. [c.9] Недостатком книги, а вместе с тем и настоящего перевода является отсутствие единой системы обозначений физических параметров, используемых в каждой главе. При переводе книги этот недостаток не был устранен, так как учитывалось, что в каждой главе даны сводные таблицы обозначений, принятых автором. По той же причине отказались от изменения иностранных индексов к условным обозначениям параметров на русские. [c.10] Несмотря на указанный недостаток, книга интересна и, несомненно, поможет широкому кругу специалистов и студентам старших курсов высших технических учебных заведений в анализе и разработке современных весьма сложных систем автоматического управления, использующих в качестве силовых устройств гидравлические и пневматические агрегаты. [c.10] Для ориентации читателя в отечественной литературе в конце книги дана библиография работ советских авторов. [c.10] Вернуться к основной статье