ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Частотные характеристики агрегатов из "Статика и динамика ракетных двигательных установок Том 2 " Вследствие взаимосвязи двигателя с упругой ракетой в агрегатах двигателя возникают колебательные процессы, которые определяются динамическими свойствами агрегатов, такими как собственная частота колебаний, демпфирование и др. [c.63] В колебаниях, которые возникают в ракете, роль двигателя может быть различной. Если возникают колебания давления в камере сгорания, то двигатель служит источником вынужденных колебаний ракеты. В свою очередь, колебания ракеты могут усиливаться двигателем из-за вынужденных колебаний поступления топлива в камеру, которые приводят к колебаниям давления в камере и тяги. Причин для возникновения колебаний много. Основными из них являются запуск, выключение двигателя, работа системы регулирования, разделение ступеней, продольные колебания ракеты и др. [c.63] Запуск двигателя начинается резким открытием пускового клапана, который до момента запуска отделяет компонент в баке и трубопроводе от полости двигателя При резком открытии клапана жидкость устремляется из бака вниз, при этом в вышележащих слоях образуется разрежение. Волна разрежения со скоростью звука по магистрали распространяется к баку и, отражаясь от него, в виде волны повышенного давления возвращается в расходную магистраль. Магистраль и жидкость обладают упругостью и при изменении давления образуют колебательную систему. [c.63] При возникновении тяги двигателя происходит динамическое нагружение корпуса ракеты и возникают продольные колебания корпуса и топливной системы. Аналогичный процесс происходит и при выключении двигателя. На активном участке траектории на двигатель воздействуют различные возмущения, которые имеют периодический характер. Частоты вынужденных колебаний могут совпадать с частотами собственных колебаний агрегатов, при этом возникают резонансные явления. Таким образом, желательно знать частотные свойства агрегатов двигателя, которые характеризуются частотными характеристиками. [c.63] Частотные характеристики агрегата однозначно определяются комплексной передаточной функцией. [c.63] Для определения комплексной передаточной функции предполагается, что на вход агрегата подается гармоническое воздействие л = Х1 со8 (0 , где — амплитуда, а о — угловая частота воздействия. [c.63] Функция Л (со) называется амплитудно-частотной характеристикой и определяет способность усиливать звеном входной сигнал при различных частотах, т. е. характеризует полосу пропускания входного сигнала. [c.64] Функция ф(со) называется фазовой частотной характеристикой, она определяет фазовые сдвиги, вносимые звеном на различных частотах. [c.64] Годограф вектора W j u) при изменении частоты от О до оо называется амплитудно-фазовой частотной характеристикой. Как следует из предыдущих параграфов агрегаты двигателя в линейной динамике представляют собой усилительные (насосы), инерционные (магистрали, емкости, турбонасосный агрегат), инерционные с запаздыванием (камеры сгорания и газогенераторы) и пассивные интегрирующие звенья. [c.64] Для построения частотных характеристик вычисляют Л((о), р((о), 1 (/(о) при разных частотах от О до оо. [c.66] Для вычисления фазы р( ) удобно пользоваться таблицей ф = ф(со0 (табл. 1.2). [c.66] Амплитудная характеристика показывает, что звено пропускает низкие частоты с коэффициентом усиления, близким к Кр ,т Высокие частоты подавляются. При средних частотах имеет место отрицательный сдвиг по фазе. [c.67] Вернуться к основной статье