Крайнюк А.И. Регулируемые системы газораспределения ДВС

Подождите немного. Документ загружается.

B яекoтopыx кoriстрyкциях!

цeлью

},I\4еrrьIIенця

эllеpгoзa]paT

нa

пеprдaчy

яIrфopмaциoнIrого

сIrгЕаJIа и

ylrрoщеl{ия егo мoдeJrиpoвarrи,r'

yправJrяroщяй

импyльс

qг

распpeдelrme.ля

пeредаgrl:я пo

тpyfuпpoвoдy

уcrpoйсrвy PeлeйIroro

,I!nа'

вьIпoJIпeннoгo в

виде

дв).хпoз[цBotrнom

к)лoтнш(а

paопoлoжеlllloгo lreпooPедстBeняo

llспoлllительlloпo

гид-

poцилиliдpа

[l0?'

l2з].

в эToм сщчаe

нaпopllа' мalистpaJiь

lre нeсет инфopмациollнoй

xaгpyзки, 6лaroдaря

чемy

},rilеIiьrдaloтc'

пoтepи

энергииj cвязztllньre

сo

ожxтием

)кидкoсти и вoляoвьtми пpoцeссамtt

в лиI{ии IвII{eтан}tя'

Если

иtrфopмациoняЬй сигl'ал

фopмиpyетcя

в виде

электpическo.o

имIlyльсц

пoдаs€lемoпo вa элeкгPoмaгнm'

yпpавляloщпй з:rnoрIIьIм opгa'{oм'

m п}-

кalr сxсмa rtрeдстаsляет

сoбoй эл€ктPorтдpoпРrrEo'Il

кoтopь.й

rifliм об-

разoм

мo'сlo

pассiimp}rвaть как

чaстяьй

слyчaй

дрoссфтьвo.o

r.I'дрG

пPивoдa.

Тaк' в пpедло)l(еннoм

фиPмoй

Rolljng

нills

yстрoйстве (рЙс.2.20)

функцию

рaспprделитeля

вьIпoлtlяют lrai.rreтaтaпьньiй

1 l

слЦB]g,oil

к]]апaньL

кll]кдый из кoтoрьrхимeститiдивидy.Urьвый

электpoмaгнIттный

пplrвoд.'цля

cнижеIltlя

скopoсти пocaдки гzrзoрaсIrpeдФIительlloго

к,пa.

яана

в гнeздo пpедусмqrрено

дрocс€лиpоваllЛе

)кидкoсти из пoJloс,п{

r.I,lдPoциJп{tiдpa чеPез tlеPrгoрoдки

[92I.

нa

pИc.

2.21 пoкaЗaнa схемa систеrt{ы элeктpoгидpaBлическoгo

привод4

Paзpaбmaннoгo

в Мooкoвскoм инститyте

июкeнepoв }кеnеЗнo.

дopoжнoпo

тpal{сrroрта

l].

сигнал пoлoжеIrия кoленчaтoгo ваJIа

oт

(рo-

mдатirrкa l п(ютylr:tgг в элeкт'ot|яый

блoк 2,

фopмщyloщий

элеrгp'че-

ск}rй

импyльс'

пoдaвaeidый нa oбмoгку элelсФoмаЛrиm

з зaпoрIroгo oР

P'rс. 2.2l. сxф arcкrpoгrrдpолpияoдa

с запoptlъlм

ФгaяN

дE/хсropoяlr.m дe.ппш

пepеМrщarMъiй якoр€м 4 иг9льчaтый клaпан

дв].'(стo!9l{Irегo дей-

отвия 5 откpывaет

дocтуII

жидкoотIr из аккyмyлятopa

\oв

пoлocть

гидpoцилиндpa ? rr nplt o6еcтoчивa}iии

oбмoтки coeдив'gг пoлoстЬ зa.

пopнoгo

opгаtlа

со сn вIlьI!'

кФlaлoм E' сoчетая в се6e

дoстoинствa

элeкIpическofi

qifiемы

yщ!aал.I']l''

элеIстрoпцpаajlичесxxй пpивoд rte

свобoдeн

oт

rieкoropьD( IreдoсmпФв'

пр'с)rщ'x пPllвoJly

дpoссеJtьнorD

тIrпа,

цaflбoлеe

q/rцесTвelirым

из l@тopьD(

'BItяеIrя

невысoкоr

3начснllе

КПд. oс}toвяaя пpичI,lяa зтoгo ltедoстатка заIс,tючa€тся

в тoм' что изме.

нение

движyщeй

силы пo

фaзoвoй тaекTopии

пеPемещеIrия

клaпzura

це

сooтвeгoтвyет

llrкoнy

oгrим{lльнom yпраBпeния!

вслeдствиo

чeгo кинe-

flгleскФI

энеpгия

lсп:lпztllа пpи

eгo тopмoxеIlии безвo3врaтвo

рассeивa.

еllЛ в т€llлo.

PаспрoстpаяеЕIrым метt'дoм

пoRнlпеIlllя

х.пд. в rsД)olrpпвoдах

oбщеr0 нaзнaчeния вJllerся испoлъзоваEllс

pекyпеPaгивIrom

прrrl{цxпa'

в сooтвrтEтвии с кomрьш киЕeтиqеoкая

эIIерrи'

пoдlи''оlьD. n,{асс

дoJDк-

на

прroбpaзoвьIвaтъся

пoтенциa]rъrDrю

и вoзврaцaтьоя

в cистeмy. Pеa.

Prc, 2, 19,

сх€ма

гtдPoпР'rвoда

дPolсельнoгo

типа

Pgc-2,2o, cхемa

э]'eюрorцдPaличесIФгo

ap!вoдa

фПpмы

Rolling

l,lil|s

л'защrя

Pкyt|сpатtiвнoгo

пpltнцила в гидpoпpивoдах Kлallанoв гaзoрас-

пpeд€леншr

yс.пoжняегся

наличиeм вьlстo€в клaпана в кpаЙних пoлo,€.

Irиях!

a тa|{xe вeoбхoдимoстьIo coхp.lнеtlия вeличины aктивнoгo

хoдa I,t

фaз

движeния

клапatlat нeзaвиcимo oт

кoличeствa

prкyпеpиpoваннoй

эяеpгии.

дoсmтoчнo

лoлнo Doпpосы oптПмизации

yпpавлerrи'

кJlалаяoм

гaюpaспpeделенItя

pаскpьгтьl

Pаботax

[l.

д.

гpи

ценкo

l 6' | ?. l05]

Ес-

ли

pассмaтривать

п€pемещ€t|ие

Kлaлаяа

как

дви,(сниe

мar€PиаJ'rъl]oй

10чхrr

бe! связи с oсoбеt{нoст'ми пpoтекatlи'

paбoчeгo

пpoцесса в

дви.

гатelrе' тo t{меeт

смьlсл oптt'мизация

yпpаajreвriя

пo кpиrcPиям энеPпo.

зaгpaт и быстpoдействия.

с}tлoвыe эпюрьl

otiтrrмальньIх

пo этим крrtтepяям

yпpaвлен,й

д'лr

пpямогo

и o6pатнom ходoв Kпaпанa пpи oдиIiаl(oвых orpaвичеtiияx

ве-

личи}.ь|

yпpaвл'ющей

сильr floказаньI lra

pис.

2.22'

P,с.

2.22, эшpы om'мaj!нom

yлPаплеll'я

ganallаяя

пo кprг.pllям:

a) эяоPгoзатpm; б)

6ысгрoдеeсгвия

сooтветотByoцlая ми'lимyмy

энepnoзaтат

нa пеpемещeние Kлa.

панa эпюpa l пpeдстaвляcг с060й

--.o6pазяyo

lФIByIo'

фopмa

кoтopoи

зависит oт

велtlч}tны

и вида сoпpoтивлевий. Если сltjlьl сoпрoтивJlеttия

зaвисят oт скорoсти

двиJкeншr

к'raпая4

yпpllвпениe'

oптпмальяor

пo

энepлии| зaтpаченIioli lla преoдoлeяис

эmг]o

сoпpoтиBпеllия' ttoсит нeли-

цeйньrй и

yдаряый

хapактеp

[16].

oптима,,lьяoе

пo 6ыстpoдeйствию

yпpавлeнriе'

неtaвисrrмo oт вида

сoIlFютивлений.

им€eт пPlмoymлЬнyю

эпюрy 2 с

PДзPьlвoм

вo втopoй

пoлoвинe хoд&

B'Lеoрl'и oптиinальtlьlх npoцессoa

l0]

дoкaзa}iа

нeвoзмoжнoсть

оптимизaции oднoвpеменнo лo эllеpгoзaтрaтaм и бьIстpoдeйcтsию, пo.

этoмy в пpактикe нroбxодимo

сц'емrtтьcя к ]tlкoмy

yпрaвлeнию'

кoтo.

рoе.

'вля'сь

кoмпPoмиссoм,

в oпpедeлeвнoй степенtl

yдoвлcтвop'лo

бы

oбoим критeри'м. Пpедпpиllимались

piд

пoпьггок пoстpoить гидPoпpи.

вoд

дрoссельrroгo

типa,

oблaдaющий хаpaктepистtiкaми' 6лизкими к

Нa

pИc.

2.2з пpиведенa схeмa гидPoпpивoда

{

l 05}, в кaкoй-тo ме.

pе

r,еализylощая

oптимаJlьвoе

yпpавJre

ие tоlапzlrroм с oднoвpемеrtнoй'

хотя и чaстичнoй'

Pекyпepациeй

еm

кивeмaт}rчeскoй эlrrргии.

движо.

ние клllлаI{a нa нaчaльIloм и кoнeчвoм

yчасткax

oбеспeчивaстс'

дaвлe.

I{ием

жидIloсти в

уnpaвляющей

магистрaли 1, кompал сoединяеrся с

tlадплун)керным

llpoстраrtствoм чеpез ка,lалы 2.

a таxже oтвеpстЙя

3 и

Pяс, 2,2з, схсмдрекупoPативяoгo г{npoпpll.oдa

llа

учаqкe

oонoвнono хoдд н4дIulyнжернoe пфстpaвспo пepe-

кл|oчаeтс' с

ynраrл'ющen

магистрaли

нa акхyмyляmряyю noлoсть s'

Taким oбрaзoм. нa

yчacткс

oснoвIloгo

xoда

oткpытис кЛапанa

осyществ-

ляется

,}а

счет энсpгии

давЛе}]ия

жидкoсти в аккyмyлятopе 5. в гo вpем'

как в пpoцeссe за|(pытйя кja|laна пpouсхoдит ltzlкoпЛeяиe энepгяи в aк.

кyмyлятopo с пoслед,Ioщeй ero noдзарядкoй

oт магистрaли питания в

пеPиoд

вepхнегo вь|стoя пл}.r'сepa.

дpyгaя.

предJto'@Rtrа,

н.

д.

Гpицеtrко

схемa

[l07].

пoкaзанная Iiа

pис.

2.24, отJшчаeтся oт

paссi'oтpеIiвoй

oтс).тствIrем

нrпoсp€дствeннoй

cвязи мо'qo/

нaдI]лytDкepнъll'

пpoстpallcT8oм и

yaрaвляющеЙ

мaгис'Ipa-

льIо |' чтo пoзвoляeт снl|зить

амплитyдJ

yпpaturпoщeгo

си.нaлa

иr сле-

дoв:tтeльнo'

лoтеpll

:,нepгIiц

сarзat{Irьrе с егo lrсpедaчей- на

яaчаJIь.

l,ol' и кoнeчяoм

}лiaсткaх

пеPемещенltя клапa}lа rraдплyюкеpнoе

прo.

стpaнcтвo сoeдиI{яетcя с

aккy!,tyлятoрнoй

пoлocтыo

2 чepез зoлoтник

зt

пРи эmм в вeрхнeм

пoлoжelrrtи

ruyнжepа

a!(кyмyляmpная полoсть

tloд.

K'пoчaeтЕя к

маr.}rстрали

tttlтании 4' в ll|окнeм к сливIloмy

кaнащl 5.

.II.ля

исIglroчoния

з.tвиcaни' клапаtla п

pеryлировzrния

скоpoсти ero пo-

садки

гtlездo предyсмoтрeн

дpoссе,Iь

6' лepeпyскающий часть

)кидкo.

стtr из нaдDл.vнжеprroпo пpoстtlllотвa IIa слив яa пpoбжeнIrи

всeгo oб.

ратнoгlo

хoда к,Iапaнa.

Pllc, 2,24-

сx.rra

pс.)t€pЕ'tвнom

гцдpопp'soда

с зoлoгн'хoвш

пoдgпочеlrtdr буфФ|roq

пo]roсти

B oбщeм слyчае, ввrдфвe элемeЁтoв oптима]Iьlloгo

yl'pавлеtlия

гидPoпPивoдa\

дpoссeльItolo

типа сoпpoвo)кдаfltя

неизбежItыJ\{

ycJloж-

нением

кo||стpyкц и' пoвыцleнием

Tpебoваllriй

к m{нoсти

eе изгomв-

леlrия. эффкт'ввa,

pскyперацtlя

юиeтичеcкo}.i

э'{ерг1lи, каI( прaвилo,

дoстиmeтEя

oЛрeделeнньIх

llля дill{rroЙ

систeмы

расчeт}rь,х

yслoвIlяЬ

пoддep)кztllию

кoтoРьIх пpепяТств},Ioт

}течки'

a laюlG зависимoсТь

Фи.

зичeскиx свollств

[,абoчей

xсlдlсoсти

(/I.

темлеpaгуpы и t!аличи' яеpас.

твopеннom вoздуxа. измelrefir'e

yслoвий pекyпеpации

н9 mлькo oтpa.

жается нa эllеpгeтичeскoм сoвФшeнстъe

пpивoд4 нo

Ir tвляeтся пpичи.

r|oй l{aрyiurllия

сTaбильнoсти

ф&tьi

з€tкpьlти' !спaпaнa. oсo6енriо зaмст.

t|o искФкепис

(0а:!

прoявляеItя nри

yпpaвлeнuи

клitпапами

вь|сокdo.

Pотнoгo

двигателя.

гдe

рек)mерaция

энеpгии пaибoлeе

целeсoобpa]r'а.

oпpед€ленIrы€

зaтpyднeния вызьIвает

фиксaция

кпirлaI|a B периoд

вь|стoя B o1хpьlтoм пoлoженttи. Orтalrичeниe xoдa lслaп&ta nyтеltt пеPe-

пyскa )кидкoсти чepез сливIlo€ oкнo в

дpoссejrьных

гидpoпpивoдllх не-

лpиeMлeмo вaиry ЛoтePи

эIreргяп нllг.Ir€таемof,

)кидкoстя в

пePиoд

вы.

cтoя. Пoпьn.кa oбеспeчить остaковкy lспaпФla

зa счет

1paвfioвеrпивariЦл

движyцеЙ

сильI

усилиeм

с)катия клaпaннoЙ прyжиньI Ilе

yстраItяeт

кo-

лe6аrtий

клanана

пpи высoкoй скopoсти eIо

oткpытr'я.

дoстаточtlo

чет.

кал

фпxсаци'

клalttшa мoxeт быть

дoстипo/тa

пpи rспoЛьзoEaяии шс.

noлнитeльнoгo

гидpoциливдpa

дв).хсmporiнeгo действи''

этoм

слyчае oтладаeт нефхoдимoсть в Knarr:ulнЬtх пpy'синaхt

yпpoщaeтс'

реrrreEиe

вoпрoсoв olттимязаllяE

yправлeни'.

Ilа пpимеPe

pазрaбomннoй

авToрoм cхемы пo

pис.2.25

пoкФкei{

возмoжньй спoсoб

pеаJIпзaции

пpинципa

pеryпepaции

при испoльзoваIlии mrдPoц'линдPa

двyхсmрoннeгo дeйствяя.

при пoдачe

элeктpичrскom

сигнала в 06м0т-

кyt якopЬ

эле\тPомагIrитa и

pacпрeдeлrтельнom yстрoйстlа'

прroдoле.

Ba,.

уc||лцe

2' пeремещаeт]ся впpzlвo и заl(pы&reт слrвIroй клалаrt 3. в

этoт мoмент жItдкoсть из пгтаrощеn магиcгpаJrи 4' чеpез oсвoбo)t(деtl-

ный oбpaтньtй клатtаlr

постyпaEr

в вepкlroю пoлость

диффepенц!.

3льlrогo гидрoцилиl'дP4

Yгo пpивoдит к oткpьrгию к,raпaвa raзoРaспpe.

делeнtiя.

после перeкpыт!,lя

oкolr 7 пopшень гидpoцяJlиндpа

пoд

дeйст.

вrieм сил инepции

пpoдoлxает

двttлдтьсл

внrtt. в этoт пepвoд

пpotlсхo.

дит

пpеoбрaзoваIlие кlltlетичeскoй энepг}tи

движeнrи

мaсс в IIoтeнци.

llJlьяyю эttepl,ию

давJrения

жидкоcти или гaзa в aкqтyл,|mpe 8. пoслe

oстаrroвки llopДlllя в ltижлем lloлФ|nениrr' о6pат|{ьrй клалад 5 пpeпяrcт.

вyет вьгтеснeнlrю

'(идкoсти

tlз

вepxяeй

пoлост{ r,iдPoцl|лll|iдPа E

пeри.

oд Bьrстoя' при этoм o6paзyeтся свoеoбpaзЕый гидрaвлический зan,юк!

сoхpiЕUlющии

э}rеpйю' накolt,1rнgyIo в aккумyлятope.

4з

paспpeдejreflи'

на

Ра6oт:noщeм

двиIarcлa

lll'pокие пpедeльI нe}вис,l.

мoго

реryлиpoвакия

допyск.lет

устрoйствo,

3 кoтopoм

упрaвлeпие

юlа-

uaнaми oо)лцествjUreтся

двyмя

rraсoсllыми

элемeнт.l!,tи'

пoвopачивaю-

щl,lvl,|ся

вoкp)г

oси

paспpедejrи|ельнoлo

кyлачка.

УсoвеPше н с l вовaн ная

cхема тitкoгo

yсФойствa

пoказaнa

Еa

pис'

2.26.

Рис,

2,25'

сxемapекyпсpaтиsнoгo гидрoпривoда

с гllцpоцилиндpoм

двyxсюpoянеm дcllствш

При odeсmчивatlии o6iioтки' якoрь элеl.IPoмaпrBтa

|' пep€меща-

ясь

влевo,

зaпирaeт

oбpaтБIй к"'rапaн

5 и oдвoвpсменнo откpьIвaeт

Kпa.

пaн з, сoединяющий

Bepхнroю

пoлoсть гидроцилиIlдPа сo сливнoй

Мa.

гистpалью

Ha нaчaльнoм

yчaсткe

oбpатнoгo xoдa поprпень

движeгся

tloд

действиeir дaвлeния

жидxоglи'

нat(ollлеIllloй в аккyr,y,lятope,

зaт€м

пoслr oткрьlтия окoн 7 пoд

действием дaвllerrия

в питalощeй

мaгистpa-

ли.

B кoнце

oбратrroгo

хoдa )кидкoсть

вытeсняетcя из sеРxней

пoлoсти 6

тoлькo чeрet

дpoсceлЬ

l0, чем oбеспeчивaeтcя бeзyдарная посaдкa

кла.

паIrа в

шeздo.

oснoвнoe

oтличие гидpoпpllвoдов oбъемнoгo

типa зa.

клIoчаcrЕя в

фpмIrPовaнии упp;lвляющeг]o

имлyльсa

нeпoсpедствelrнo

нztсoснь!м элеменmм' кaк пpавилo'

вьIпoЛненllьtм в видe плyllжеplloй

пaры c кyлачкoвьlм пpивoдoм

[45'

l16]. Благoдaря тoмy' чтo

зaкoн

дви.

жеIiия клaпaнa oпределяетЕя пapaметpaми кyлачкa'

пpoфиль кoтopoгo

пpибл}rrr@rтся к otrтяма'пьtloй пo энеpm:итpатам

фpме.

oбъемньre гид-

poпpивoды

имeloт бoлee высoкие

звaчeнriя кпд. Peзультать|

иссЛедo.

вarr}rя

РекyпеpaTивнoгo

гпP пр€дстaвле8ы в

рaзделe

5.4.

БoЛьU,toe кoличествo патeятoв

пo гидpопривoдaм oбъeмнoгo

типa

[l09,

ll7'

l20.

l22] Лреслeдуют

свoей

цeлЬro

peryлиpoвaние

фаз

mзo.

Pпс, 2-26'

гt,0роIlривoд объсмяoгo ти|la с

дв,aп

вacoс

B пepиoд' кorдa oба

задаroщиx

нacoсньIх п,rryюкеpa 1 и 2 нахoдят-

ся нa Tъrльrroй

cтopoне

l(yлaчка'

oкнa

всex

кaнaлoв oткpьlтьl и

дirвлениe

нaгlетателыroй

мaГис'IpаJlи

PавI{o

дaвпению

в пoдпитьlвllloщем

peзеp-

вyapе 3.

oткpьlтиe

кJIaп€шa oсyщeств'Iяется llагIrетaниeм xидкости

ruryнжеpoм

пoслe пepекръIтия окнa 4

пoдпшгывllющегo

r€вzrлаa пpи

этoм пщ/Ilжсp 2 нахoдIlтс'i в вeрxпeм пoлoхeнrdn. закpытиe клапанa oп.

Pеде,ItяeIся

oсвo6ox(,дerrиeм

06ьoма

плyнжePoм 2' кoтopъiй Irа пoслeдlrем

)Дaстке

сBoегo

сбегaния пoяскolr 5

псрeкpыв.lЕт

oкнo 6 наxt{етaтeльнoй

vaгис

|pа,lи.

ч,ro лpиводи

к здмедl|е|lию пoсaд|\и

кЛaлaна

гнездo.

Уяз.

вимocть схемьI зaклIoчаrт!я в нeo6хoдимoсти испoльзoвzttlи,t г't6ких

тpубoпрosoдoв' oбеспечrrBaloцlЕх вoзмФкlloсiъ 0тяoсите,lьнoro пepс-

мeщеRия

нaсoсньl!

элемeнmв. PeryлирoваIrrre

фа:l

г€lзopaсItредe]rения'

oснoвaннoe I{a измeнeяии

aктивнor.o xoдa яасoснoгo плyl.Dкepа' мoхrт

ocyщeствляться кaк пoвopoтoм fIлyюкrpц имeloщегo спирzlльЦ/ю кpoм-

кy

[l2l]'

тaк oсевьll( пеpемещеllиом втyЛки, сoдсpхalцей oтсечньIе

или rапoлнmеJlыrые oкI,a

Il17].

,цля

независиi,foгo

рeгyлиpoваtlи'

oбeих

фа]

патeнте

[109]

дo-

пoЛнительнo предyомoтpeнo

вpalцеrirrr испoлlJитeльIloгo

ruI},нжepa'

имeющrro

спиpa!ънyю кpoмкy. oднaкo

pаспoлoжeние

Pеryлиpoвочных

opгaнoв яa кpьIixке

циЛиttдpoв

yолo)roиет

систeМy'

ее liедoстmкoм) к

тoмy жe, являeтся заaисимoсть пoлнoгo хoда KлarаIJа oт

(рal]

I?зopaспpe-

пaтеятr ФPг lY91250677 независимоe

pсryЛирoвaние

фaз

06ес-

печиваетс'

дoпoл}|итеJrьньlм

зоJloтниl.oм с линией

yпpавлeния

дв}rr,ш

pеryпиpуемыми

дрocселями!

oдин из

котopъгх

устaнaвлЙвaется

Bo вса-

сьrв.iroщей мaгдстpaqи l,асoсa

дpymй

иa

)Дасткe

сливa.

для

измене.

ния активt{oгo

хoдa нaсoснoгo flлyl{]керa

}'стpoйстве [116]

пPедус[,от-

peRo

пoдкЛючeвие в

'иlIию

IlaIвeтaI{ия вспoMoгaтельrroго лopшIrя

ре.

ryлиpyемьlм

хo'IIoм.

Cпoco6ь!

рeryлиpoвaяlrя фaз'

овязaнrrьIе с изr'еtJrЕием

opиel{'гa.

цI,rи

иJlи

PZ.спoлoжeIiия

oтдельяых

элeмeяmвпpивoд4 лpе.qyсмaФиваrот

испoльзoваt|ие

}iспoляIrтельнъIx

yсrPoЙств!

Ilе

вcегда oпpaвдaнo

vслo)к-

няroщих |(oнстpyкциlo пpивoдa' в этoй связи IIрeдставляет

ишrрес

рe-

гулиpoв:lllие' oсIroваннoе fla измeнeяии

pе,(имньLх

паPaмeтрoв пeрeпyс-

ка жидкoсти

qepез

нaпoлltитeЛьньle oкна !t

дpoоселирoвани't

Ilериoд

oт€ечки

[52].

зEaчи]€льнoе впияние нa

дия.lмичeокие

свoйства гидрofiривoдa

oбъeMнoгo типa oкш}ьIваrт ваjtичиe в кияeмmичecкoй

цeпи

)rпругoгo

)кltцкocTяom сmл64

дфoPмaция

кoтoporo

oбyс,oвлIrЕirет смещениe

ведущеm и ведoмoгo звеIlьеB! чтo в кollечнoм счe'I€

пpивoдит к иск.Dке.

нr']o зa&швoгo пpoФиJlем кулaчкa 3ахoнa

дви)кerrия

клапана. Пoвышe.

ниe скoрoстl{ofo

pФкимa

сoпрoвФKцается

спeД/Ioulи]vfи явлeниямIt:

ивтеIrсIrфицtlpyloфя

вoлIloвы€ пРoцеccьI

в Линии яaгrrетaния!

yсt4rивaeп:я

вJIи't|иe

yслoвIrй

нaполнeн'я

дpoсоeлиpoваIrиe

нa

стaбильIioсть

фаз

двtlxrвия

ведoмьD( звеньeв' вapyrrraeтся сooтветствиe

Леp€мeщeяиЙ клалаIIoв

panличных

цилиндpoв

вслeдствиo

нeядeнтиrrяoсти

гидрaвлическиx сoпpотивлeний

]Pyбoпpoвoдoв.

oсяoвньIм яaпpaвЛением coвeршeвствoвaния

Jtияa!rи'(и

пpиводa

являстс'

y!|еньшeниe

вIIия|Iи'I с)кfiмаeмoqп{ ]кидкoсти

вa кивeмаfliqе-

ские

фyнкции

пеpедaтoчных звеньев. oдиtl из cnocoбoв стa6ИлИзaЦЙЙ

(baзьI

ззкpытия клапаrrа закJпoчaeтоя в

чaст}lчнoй

pазвязкe

закoIioв

дви-

'tения

нtюoсlloгo и l,lсполtll'т€льнom плyн'€poв

rrутем пеpеtlyскa

жид.

кост!{ нa слиB в пepиoд зaкpЬtтия lс1aпанa. tlaприм€р! в сxемe

пo flaгентy

[|2|,|

(pлс.

2-2'i') |Ia

участке

лpяi,rom хoдa клалiшla жидкость'

nагнgгаe.

ьtа.!

IlaсoсньlМ

элeмеflтoм

пoстyпаeт в пoлoсть испoлнитrльItoгo гид-

роцилиIrдpa

2 чrpсз oбpaтIrый клапaк

при

9тoм

лиllия олиBa

пеpeкры.

тa

диффсpeнц,lальньь'

Kлапaяoм 4' пoсле orceчки нагнcтания

давлеяие

тpyбoпpoвoдe 5 и

в пoлoсти

яaд

диффepeнциztльIlьtм

кЛалaном 4 пада.

ет. пoд

дeйcrвпeм

пр).}y.ияы 6 жидкocть

из

пo.Iroсти

гидpoцшrиндpа

пoдIlим.Ur l(Jlaлaн 4' Bытeон,tетоя нa слив' чтo oбeсnеч!вает

зaкрЬIпle га-

зoрaопредeлительl|olo клaпаltа внe зависимocти oтдaльнеЙlЦеr0

дви)кe-

ни,r

насoсltoго

ruryнжеpа.

Pис,

2.27,

ftiцpoпР'вод объемяoгo тяпa с

pa]вoдкой

oбpи.нoгo хoдa к'аЛшa

эффективttl'Iм сpедL-Tвoм

yвеличeкия

быстPoдeйствия

yмеttь.

itlеttllя вЛияl'ия с)tш!{aемocти

)кI|дкoсти являeтся IIовыlIIениe нaчальногo

дaвлeнllя a л'нии l{aгrieтaяия-

на кафeдрe'IIBс BopошиJloвгрaдскoгo маrl!!!пoстрoитeпьвoгo

иlt-

ст'IfyГа

pa?Pабoтаяа

кot{стрyкциll г,lдpollpивoдa

(рис.

2.2E)'

дoпyска.lo-

щaя

вoзмoжlloсть пoвЬllllениl яачаJrьIioгo

дaвлeEия

пoдкачивilюЦим

Ilа.

сocоllr 1

дo

знaчеliиJl близкoIo или пPeBьItllaroщегo

дaвлеIтиe

oткpытия

гaзopаспрeдФrиrельнoгo t(папаяа

[3l'

33l.

l0 Iз3

ние в

нaгноl.атсльнoм

тpy6опpoвoдe

pавнo

давлеяию

пoдкачки, пo-

этoмy

сильl

давпеllи'

'0дкocти'

дeйствyющие

нa вepхиий и ЕIrжний

тoрцьI зoлoтникa 4,

ypaвIJoвешивaloт

дРy. дрyга.

этoM сл)^iае

пprr

Лю.

бом

уpoвне

давлeния'

сo3дaвaемo.o пoдкачивztloщим llасосoм'

зoлoтник

4 пoд

действием

пp)Dr.иIrы

нaxoдится в верх!lем пoлoxeнии и

рiвoб-

цает

пoлoсть 8 исtloляитeльнoгo гидроцiяIrндpa

oт нагIlстатёльнoгo

тpyбоnрo8oда. HачаJro активнoгo

хoда

нaсoсlloгo

плyнжеpa 6 oпределя.

eтся

мoмeнтoм

перекрьIтия oкнa 9 Maгистpали

пpи этoм

дзвление

веpхнeй mpцoвoй пoлости

пoвьllll.lется

и зoлoтIlик 4,

oпyскаясь'

соeди.

няeт полoоть 8 гидроцилиllдpа о лиl'ией нaгнeтания чeP€з каrrаr'i l0. пo.

сле пepскpытия floяскoм ]2 oкнa з жидкoсть пoстyпaeт

в пoлoсть 8

че.

р€з

соедини1rльIrый каlrа,1 |4 и

дальrrейшеe двt|жеllие

клаtlaнa 2 пepe.

стает завt'сеть oт пoлoжeния зoлoтя'ка 4. зaкPьlтие

клaпанa

обс€пе.

чивается

пеpеп}скov

)кидкoсти на

слив orсечньlv K1апаlioм |5'

Пpинцип

pабoтъr

схeмьl

с испoлнитеЛьtlьIм элементoltl пo вapиан.

тy

(б)

oтЛичaeтся oт

pассмoтpеннoй

тeм,

qтo

пoсле

oтсечки

нaгнеmния

жr|дкoсть из пoлoсти гидрoцилиtlдра вьIтесняeтся в

oтcечЦ/Io мaгиот-

раr'iь

нeпoоpeдствeннo чepeз

зoлoтник

18' благoдaря

чeмy

р{еI{ьцIaстся

вли'Ilие неидeятичнoсти

гидpoсoпpoтивлeний

тpу6oпPoводoв и orEеч.

Irых кЛaпaнoв на соoтвeтствие

Фaз

закрьгпrя

кJIапанoв

pzlзляIrных

ци.

линдpoв.

дpyгoe

oтличиe заключaется в тoм, чтo )кидкoсть из нaпteтат€ль.

нoгo

]Pyбoпрoвoдa пoстyпаeт

в пoлoсть

1? гrrдpоцилиндpа

mЛькo чеpез

зoЛoтник l8' пoзтo^,ry

дaвлeние

жидкoсTи в вьlxoд|,|oм

ссчепllи трyбо.

пpoвoдa 3 в пеpиoд

нагнетаяия

нe пaдaет яи}ке

значения'

oпpeделяеIt{oгo

сиJrами'

действ)дoщ'rми

на

нижний

тopeц

зoлoтникa 18. oгмечeнная

0с06енн0стъ спoсoбствyeт

yмeньшeниIo

кoлебаяий

клaпакa l l

пepиoд

вьiсто! в oткpыmм пoлox€нии' nperurтстзyет

paзpывy

сnлoшIrroсти жид.

кости

I{aгяетательнoм тpубoпpoвoде' ввrtдy чelo

пoследI{roю

схемy

следyет

считaть

6олee пpeдпoчтитеЛьнoй примeцитeльнo

к вьIсoкooбo.

poтньlм

двигaтeлям.

Pис'

2.28, схемa гпк

с пpсдваpшсльЛым

oжвlпем

paбочem r'елa в l'amФaтельвой

лияии

цeлью

предoтвpащения

npоизвольнoгo

o'lкpьIти,r

кnапzшiа

пpоцeссе прrдварЕr€льtloгo

пoвышеI

lя

дaвJIсния

на aыхoдr

нaflleта.

теЛьнoгo

тpубoпpoBода

yстaнoвЛerr

зoлoтrrик

4, нижняя

тoрqевая

пo.

лoсть

хoтopогo

связаIia

с мaгистp.UIью

5 пoдкачивaющeгo

яасoсa

l. в

пеoltод ltll\oждel{ия

нaсoснoгo

плyltжеpa

6 B ни]кнем

lтoлoжeвии

давлe.

48 49

2'3

Cpaвнеппe

оспoвtlьtх

тtllloв гпдравJtltчcскoгo пprвoда

кФl(дая из известtlьlх принцип}rilrьIrьiх схeм имeeт сBoи

paцrro.

нaЛьl!ыr гPаliицьr

реализации

oтде]rьI{ъlx

тре60ва{иЙ.

ПPoведем

o60б.

щaющий

aIIаJIиз осrloвllьlx типoв гидpoпpивoдoв с

цельIо

oцеIlки

п€р-

спективьl

иx lipимel{eния нa

дизеJIьI,iьIх двиЙтeлях

тpalrспopтilЬL{

устa.

IIoвoк.

B Iидропpивoдах

дpoссeлыroго

типa

фopi,tиpовaниe

улpaв.fiяroщих

импyлъсoв

Pаспрeдejr'rтeлeМ

oблегчaет

вoзмoжнoсть вrзaвисимогo

рe-

ryлиlювalrия

фаз

urирoких пpeдeлoв. кoнстpyкция oснoвIlom

yзЛa

пРи-

вода.pаспPедеrмте.ля сyщественllo

нe

yслФкtlяе,rc'

пpи

yвeличен'.r

чис-

ла

упpaвJrяoщих

линий, чтo oсoбeннo Bа,сlo при

ytrpавлetrии

KпaпaIIrми

мяoгoцилиllдpoвoгo

двигaтеля.

Paбoта

дpoссeЛьi{oгo

пpиводa xapaкТ€-

pизyе,гcя

вьlсoкIrм

бьrстрoдействием'

oднакo сЛФкtlocть

фopМирoваIrия

]яcpгетическoгo спекrPа

yпpaвляюrцeтo

имrryльсa является пPичинoЙ

tlизкolo

кПд и

динaмичеcкoгo

rteсoвeрIlleнствa

движeни'l

KпаIIaвa. зна-

читель}rьIe

зaTyднeI{I,rя

вызывaeт

фиксaция

клaпДla

в пepиoд вь]стoя.

сниxeниe зaтpaт мoщIloстrr на пpивoд lolaпанa за счeт oптиMиза.

цяи

закoна

yпpавлgrия

пРинципиllльIlo

вoзмo'(нo

[l7'

l07]'

Iro

AосTtlга.

eтсl

сyществ€яI{ым

yс'лoжltениeм

кoIlстpyкции исl|oлlllfте,,lьtlы)r

элe-

ментoв. PекyпФaтивIlые свoйcтъа тaкиx систeм пpoявляtотся B стpoгo

oпрcделеняьlх

расчeтньIх

yслoвиях

и!

в частнoстli'

завпсят

()т

скoрoст.

ноlo pe,(пм4

темперaTypы и

физичeсшж

свoйств

pа6oчeй

)кидкocти'

yтечек

qeрeз

ileflлoтнoсти прецизиol.lньlх сolrряжellии' вeлr,чltrtы и видa

сoпpoтивлel{Йй пеpeмeщению

клaпанa.

поэтoмy

сoздaE}re

дросcельIrьrх

привoдoв' в кoropЬL{

рех}пеpaтивнoе

yпpавление

сoчеталoсь бы

с высo.

кoй тoчt{oстьIo поддеРкaE,и

зaдarшых

фаз

двиxения

Kпaпaна, нa

яДll

взглiд, frрсдcгавляeг собoй

дoстfrIoчкo

l)лoxr{Дo

зaдaчy. недoсTmIом

дросcельнom

пpпв]oдa являеrc' так'(е нeвозмoжнoсть n'гнoвеI {om за.

Iryскa

двигaтejUr

бeз прeдваpительнoгo сoздаrrи'r

дaвлeния

в аIкyмyля-

тopнoй системe. BьLхoд

из стoя лIoбoгo

из исfloлtlит€льньIх лидpoци.

лиl{дрoв

или

нaпopнoгo

тpydoпрoвoдa Мoxет пpивeсти! нaIIpимер'

воледствиe

падеIiия

дaвлeния

в aкк),t[yjiяmрe'

gepaбoтoспoсoбнoс1],!

всегo

пpивoдa

и немеli/'lert}toЙ

oстttlloвке

двиmтеЛя'

возillo]кliость прoгPaммнoro peryjшpовaния

фaз

гaзоpaопpeделе.

нПя

залoжeна в схeмaх электрolrrдравJrичeскoгo

пpивoда. B

m же Bремя

эле|орoг'дpавличeский

ltp'lвoд rre свобoдerr m oписat|ньrх выIxе яeдос.

Taткoв, свойgгвеtiных гидpoпpивoдtlм

дрoссeпьнoгo

пlла, нeльз' счи.

тaть прeoдoЛcняьIми и трyдяoсти,

свJrзrrнrrьiе с сoздaтrием

бьrстpoдeйст-

ByюIцих' элeктричeски

упрaвляei'ьlх

pаспредel.rтeльrrых

к]lапаlioв. }Ia.

личиe в пpивoде oд||oвгЕменнo

двyх

слстем

lлекrPическoй

и l

ф,Ittarли.

чeскoй rieиз6ежl'o yслo,GIяет

кoнстуI(циlo

и сrrDкaeт ee

нaдФкность'

Бoлeе

въIсoкfiй кпд пpисyщ lидpoпpивoду

объемtloгo

типа

гидpoмехaпичсскиr!'

фoрмиpoвaнием

управля'oщeгo

импyльса.

Киr,еMa-

тикa такoго пpивoдa слo)(tlеe! oдяaкo

пpиблФr€rrиe эпIoPь| yпpавJUrю-

щей

сtlлЬl

к oптимаJIьнoй пo энepгoзaтpaтaм

фopMе

доститaeтся

tlепo-

оpeдсTвеIl}lo прoфилeм

рaспpедrлитeлыlom

кyлaqка,

дoзиpoваrltlе

нa-

Гне|:lния

ж,1llкoсти

насoснь|v

элемеllтov

}прoщает фиксauиrо

кЛaла.а в

пepиoд вьiстoя в oткPьlтом полoж€нии'

пpи этoм

утeчки

в oдlroй }rз

вa-

пreтaтeльньIх ляний r'ffю olPа'(аtoтся

на

Pa6от€

сll{е'квых

гtiдрoцилIlв-

дPов.

вместе

с тем,

дпя

oбъeмнoгo гидpotrpивoда

хаpaктeрнa

вoспРииrЧ.

чивосrь кинeN,taтическ'fх

фyнкций

к сж.}'масvoсти

pабoчсй )кидкoс'и.

в n'elrьшей с'IЕпени влияние

Фкимaемости )кидкoсти

на

фa3y

зa-

крытия пpoявляетоя

гидрoпpивoдах

дрoссфrьIroй

развязкoЙ

закoвa

дви)кеIlия

клaпaвa нa

yчaсткe

закpьIтия.

CхeМьI t.идрoпривoдoв

o6ъeм-

I'o

дpocсельнoгo

типц совмещ'шoщиe

в себе эЛeментьI

oбъeмнoгo

дpоссеЛьlloпo

пpиIiципов

упpaвлeяиi'

пo свoиl,{

д}нztмичeским кaчeс}

вам нaибoлee

пoлвo

мoГ).т

yдoвлетвoрягь

yслoв'lям

экcплyaтацI''{

вa

Bьrсокooбopoтrtьrx rPаIiспоРгrrьrх

двигaтеллх.

поgroмy

в кaчecгве

эtrcrrе-

pимёятальнoй

бьrпа вьlбpaвa

дoстaтoчнo

1вивeральItа'

схeма

oбъeмнoЁ

дpoссeJrьцo.o

гидpoпpивoда'

rюзyпътатъr

исследoвaния

коmpoй' в

oпре.

.деленнoй

мере, мoryт бьrть

pacrtрocrpaнeны

и нa гидpoпpивoдьl

дpyгих

нa pис.2.29

l,tзoбpа}кeн oсtloв}loй

вapиаtfг пpиl'ципиальнoй

схемьI

rrсслeдyeмoй

оиcтeMьr' Пеpедн,'й

фpoвт

активroй чaстr'

yпpавл'Ioщeгo

импyлъса

фopмиpyeтся

paспpeделитeльным

куiачкoм l

пoслe

IIеp€крьI-

тия вaсoсl]ым lrлyrr]кеPoм 2 наrФпит€льнъ'D.

oкoя 3 питаюЦeй

мarrrстрa.

ли. закpьгиe

гirзopаспprдеJlrтIrльнono

к]naпада 4 ос)Дцествл,ется

пeре-

пyскoм

'ФдкoсTIr

из лиI!ии нагнетaнt''

чеp€.з о|п:eчяoй

клanаIr

ддя

Iiпrеrrия

скopости lloсадки Kпaltaнa

4 в fнездo пpедyсMoтr'еrro

ГIrдрo-

амopтизиpyloщеe

}сгPoйflвo.

вKлючaюrдее

дpoссeль

и o6palньrЙ

кла-

пaн 7'

рa.пoлoжerrньIe

lieпoсрeдствеlll{o

пеprд l,lспoлнительны^'

гидpo-

цил

ндpov'

Pегулиpoвaние

фазьt

зaхpьrrия клапана 4

дoстигoется изvе-

нeнием

yглoвoй

opиe{тaции вспoмoгaтеЛьIloгo

кулaчкa

yпрaвляroще-

гo

pабmoй

oтсeчнoгo uaпаIra

5. пpи такoм сп0с06е peгyлиpoваIlи'

yправJтeниe

oтсечкoй не связlll{o

с пepeмeще}rием наоoсtloгo

пщ/нжepa 2'

кpом€

тam,

в пеpиoд

oбlхrт,rогo хoдa

пщв'(eрa 2 oIteчнoй

клаrrаrr

5 мo.

жеr выпoЛнятъ

ф}нкции

|lапoлнительI,|oгl".

гПдРoпPtюда Е!ш

пpедaapительriьre иcпытaниi oпытяoй

систeмы пoкaзzulи' чтo

яaибoлеe сеpь€зяь|м

фахmpoi,'

oгp rичиваIoщIrr,,{

рабoтoспoсoбнoсть

пpllвoда

нa

вьIсoких скopостнь|х

pе)(лма){Ч

'вл'к)тся

к0п16аяиl

Kлалава.

пеpиoд выстoя в oткpыmм пoлoжeяиrr. oruечеI!нoe

пpeдoпpeделилo нe.

06х0дим0сть исслeдoваIlия

двyx

спФoбoв

фrrксaцnш

клaпанa: пyгeм

fipскpaцeния t|апieтaпrя xшдкости rrасoсньrм пJly|lxеpoм

в пepиoд вь|.

стoi зa счет сooтвeтствyloщегo пPoф}r,Iироваt!ия

кyлaчкa l и

щ.тем

сли.

ва из6ьIткa нaпtетaеi,loй жидкoсти чеpез пpеryсмoтрeнвoe

для

этoй

цели

сливнoе oтв€рстие 9'

p:tспoлoжeннoe

вo вryлке

исполнительrroгo гидpo-

цилиндpa.

исследoвaпиe

pассмoтреннoi

схeмы rидропривoда'

напPавлeшtoе

на сoвеpшенcтвoвaниe €Io

динaмичeскиx

свoЙств и aнализ вЛияния зa.

кoна

движения

Kлaпaнa яa кaчествo IIpoцесса

г.вoобмeн4 flpeдпoлагaeт

цllрoкoе вaрьирoвaниe

мнoгoqислeltными кoнстp}'ктивtiыми

рe)киn,-

ными пaрaметpaми. Coкраulениro

oбъема экспеpимeнтaльньrх

рaбoт

раculиpонию

o6лaсти пoискa ocнoвяьlx сooтнolllений

этих пapaметpoв

сttoсoбствуют

pacчeтнъIe

исслeдoваrrия нa ЭBМ гидpoдинaNrичeских

пpoцeссoв в системe пpиBoдa

и пpoцессa гaзooбмeнa в

цилиндре

двс'

Глaвд 3

MAтEМAтиIIЕскOЕ мoдЕлиPoвAItиE

гиJIPOIIPиBO,цA клAIIAIIoB

3.1. Arrалпз метoдoв

Paсчета

гпдPoимrlyльсllьlх сt|стем

ГидрoдинaMrчoски€

rrрoцесоьrt

пpoтекa'oщие в систем'tx гидPo-

пpиBoда

и r.orUrиBнoй aппаpaт}Tе

дизeлeй,

вo

мt'oгoм aнaлoг,ltlнъI' чтo

пoзвoляет иcпoJlьзoвaть

oсrroBнЬIe rЕоретические

пoлoxeния сoвpeмelr-

нoй мgmдпки

расчgгa

тorшивопoдaчи,

paзрабoтaннoй

и. B. Acтаxoвым

[l'

зl и пoлyчившeй cвoс

Iвзвитис

paбогa,ч

Л. H Гoлy6кoвa

[2],

с.

ЛьпдeBскoro

[Ф],

^. '|.

|.|caEB^

L2з1',|.

Ф. кyзнeцoвa

[зE'

з9l' Е. I\,I.

МoгдflroвIrчa

[45]'

ю.я. ФoмПна

[62'

63] и

дP.

oбщ€пршrятыItш

дoщдцeяи'мli

пpи мoдgлиpoваншr

дв'Фкetiия

слaбomзиpoвagвoй

жиДrcстI' в

,IPyбопрoвoдe

c малoй пoдaтливioиъro

cteкoк и oтнoсиIrJrь''o

ЕебoЛьIxим в}DгцЕнним

диaмeтpoм

являroтся ба-

ро'lPoпнoсть

свойстt и oднoмФIloсть тeчени' жидкoстl. при Tахой

пФ.

стtll{oвкe

яeустzllloвивIlleeся

двиxеiiиe

вязкoй ожимаемoй )шдкoс]'tl

oIIrrсьrваеTся

yPавtlеll]lями

дви,€IiI'l

и сплolшIrocти

гдe l- кoэффициrнт tидрaвлическoгo сопpoтивлeния в

фopмyлe дeр-

си-вейcбaха.

,Ддя

лaминapнoro

peжnмa

}'=64.v(U.dт)'

для

тyфy.

лeEтrtoгo

peхимa

xoэффициеrrт

мoхeт 6ьIть oпpеделeн пo

фoPii,lyл€

Блазlтyса

}"=0,3164/Rе0,25 в o6лaсти

гидpдвлически rлaдких трyб и

|аu .-аu

аP

rlu|

]

u аХ

d.'

(J'l)

LаР .- аP ,

(]LI

t_+u_+a-o_=0.

аx

'aх

Pио, 2'29, IlDивципиuьяш йсмa ]кcпеD'ментaльяoй

сиФсмы

52 53

пo

фoрмyле

пpaндтля }'=l/u6.lg(3'?.dт/Дэкв)]2

в o6ласти aвтoмo.

дeльнofo

тeчeния.

стtoсoбьI

pешения

систrмьi

(3,I

)

и принятЬIe

пpи этoм

дoпyцeнrtя'

кirк пpавилo' rr

сoставляют oдин из осIIoBIIьIх aспектoв

pi!:!лIlчий

метo.

дoв

[я.црoдllllilмическono

Paсчeта

гидpol{мпyльсlrьIх систеnr

[45l'

чис.

леIrlroе иIfl€гpltpo,аr'иe

прnведеflIrых

дифlDеPенщlaЛьнь|х

ypaвrtеrrий

чaсгяьrх пpoпзвoдньtх мoжяo oсyщeсmить

п1гтем

пproбразoвани' их в

кoнeчяo-paзIrоgгllyo

фpмy,

дoстyпItyo lulя

pеureния

на эвМ

кaк

мglo.

дом

сeno& тzlх и

мeтoдoм

хаpа,rrcpистrrк

[4l].

мgr0д сетoк

[47],

являяcъ

дoвoльIlo

yяявсРсaлыlым'

не llа&,!aды.

ваeт

кaxlJx-либo

сyщeственньIх oгpаяFreIIяй на вид исхoдI{ых

ypasяе.

Irий п вы6op граничных

yс]roвIfr'

одвltкo oтличаeт]сt слoжнoсгьto и

больпroй трyдoемкoсlъlo пoдгo1ювки

сист€мы к

pдсчgгy.

исrroльк'ваниe

наибoл€е проcгыx

р!знoстIlьD(

сxсм

в отдфlьных слyчaях не фесneчи.

ваrт

yстoйчпвoсти peшeкия

дФке

llpи

oчeнь мaлых вrлкIlинФ(

paсчетtlФ-

ro пIала

[28].

Гидpoдияaмкrleский

paсчfi

пpoцrcса mшшвoпoдaчи в

ди.

зеJlях

мrпoдoм

сепoк 6ыл впepвые вьIпoлнев Б. П. пymчевьIм.

Пp€обpазoвaниe мgloдoм харaгr€pиФцк

[4|,

l0з]

свoдt|тся

к пo.

искy rroдвфкньIх сисIем |(ooPдинaт

хаparEрПстriк! вдФlь кoтopыx

aФaметpы лoк'Ulьнom сосmяrпя сpeды являlсrltя

фyнl(щ.еf,

mлькo

врei,relrи и'

сJreдoватeльнo'

мoDгг бьпь

oлисaны

).Paвнени'ми

в пoлt|ьlх

ддф{Fрeцциалaх.

пpе.щloчIЕнt€' отдalsrмoе

мeтo.ly хФarт€Pистrtq oс.

tloваIlo нa бoлеe четxoй EнI€pпpетащlи вoлнoвъtх пpoцeссoв.

вместЕ

тe!r,

рeшeниe

нал6олее o6tlщх

уpавrrrшiй

oдlroмф8oгo пomкa cвязаtio с

вeобхoдимoстью rrlrrcРпo,Iл$шr и

пprr.еrrения

дpyпrх

шесгaндapfiьlх

пРrемoв! пpаaoмерtiых лиш в сJtyчa€

незнaчктельнoгo l(lменeвBя

Фи.

зrrческих хapаtс€pиспlк

pа6oqeй

жидкocпr

[|зl.

вeдeниe

paочcга paзяoстныriи

метoдaми тфyет нe всегдa oпpaв.

дaнПьIх

зат!ат мarrr'4янoгo времевп'

пoскoлькy

высoкФl

дpoбuoстъ

paс.

чeтa в знaчит€льlloй мepe свoдится

цa нeт oтс)д!тaие!! тoчных !lнllл!tти.

чeскrtх вьlрluкeниЙ несTациoнaрIroгo

тpения пyльсиp}.ющегo пoтoкa.

в сл)даe,

кoгдa U<<a влияниrм

кoввeктивIlьIх чЛeнoвUg и

мo,кIlo прeEeбpeчь. Еслlt

пpи

этoм llелttltейltый

члeн

}f.non"""-

* nn"ейнoму ви.ry

2 Кl U

где K1

=l..UФ(4.dт)-

ф6ктop

гидpaaпI{чeскolo оonpoтивлеllия

Д'lя

задaнЕoгo

paсчетнoгo

и1l.

теpвaлa ltptltимarтся

пoстoяяllьlм.

тo пocле IleсЛoжвьIх пpеoбpaзoваний

сиcтемa

(J.

]

)

пpивoд'Irтся к тeлсгpафнoмy

yPaвяениIo:

azu I a2u 2kt aJ

aх,-7 a,

т='

(з.2)

pа6oте

[62]

noкaзaна вoзмo'оloсть

реIпeнItя

тeлегрфнoгo

ypas-

невия в видe зат}тl!oщ

х вoлll

пPи мoдeлирoваяtlи

ltвижeви'

малoвязxoй хсидкoсти вjlиfllиeм

гидPаsличeскoгo сol'Pgгивления мoжяo орнбpeчь

(кI

<)), mгда lt-

лelpaфнo€

yравlretrие (3.2)

свoдrrrcя

к хoporшo rrзвесItiЬtм

вoлнoвыr,r

уPaвrrекиям'

выведеrrным: [l. Е. )кyIФвскпм

[20]

пpи исследoваrrПr' Dе.

peхoдных

пpoцессoв и гидpавличeскoгo

yдaрa

в тpy6oпpoвoдaх.

(з.4)

.")]

=*.'-''

l,(,-;)-*(,

..-.'.

Гdt-1.).wt.t

a.p

а,,r

|aJ

ax.

|aJ

ф'

lfi

,t-p

аP

ах

Perrreние вoлнoвых

уPавнeвIrn

(з.4)

фpмe

д'Aламбe!4

пpeд-

стaвляющсе

o6щий

инI8гpaл

в видe сyммы Boляoвьtx

Фyfiц'rй'

пpoдoJr.

жптeльнoе

врrмя сoстaвлялo осrroвy

рaзвитltя

гидpoдинaмическoй т€o.

pии

впpыокa т0пЛив6

[l].

вмeсте с тeм, веoбхoдиr,to

)лiитывaть'

чтo

pa-

бoтa mдpавлическoгo пpивoдa

характеpизygтся

oтtloсит€льfio бoльrшoй

длительIlocть|o

пrpиoдoв aкпtвнom

yпpавлеяия

l(Jlапаl,loм' пoэтoмy

eпияllие

гидравличeскoг! сопрoгtlвJlения Irа зaтyхaние

вoлIr в Tp)бoпpо-

вoде

заi{eтIio

дФкe

пpи испoлЬзoв.lltии

'(ачoстве

paбoчей

м.tлoвязких

xидкoстeй.

рабoTе

ю. Я. Фoмияa

L62,6з7

з^тухaяue импyльса

уqитьIвается

введениeм пеpeд вoлновьIми

фyнкц!'Jrмlr

экспoнeнцwulьнoгo мкoжитФIя

е ^

пpи

]гоv

пPеoбpaзoван}|oе гаким oбpа]oм

Pешeние

вoлнoвoro

yравнения

Ilе oTлнчается oт

oбцегo иIlтегршa

(з'з)

тслегpaфIroгo

Wав-

llсни'.

нeoбxoдимo oтметtlть,

чro

вoлнoвьIx

yраsнeниrх

прeoбPа:loва-

Irие

кинeтическoй энeРгии

!атyxающtlх вoЛн

пoтеIiциаJrьнyю эlleprию

pilспpеде]r,reмoro

пo lrапrевтельrioму

o6ъ€ily

дasлеltи'.

эm

нeсooтвет-

ствие' в чutстнoсти!

пpoявл!етс' в тoм' чтo пo

)Фавнeнцям

(з.J) оgгamч.

Iloе

даaлeниe

лиt{ий нагнeтaни,l пoсле зат}таl]и' кoлeбанrrй всeгдa

cтрeмmся к зцaчению

задaIIнoго нaч:Ulьнoгo

дaвления

P0. УтoчIrg!иe

дoстигtlется

yчетoм

слeдa IтpoIдедIтих BoлI{' кoт0рыи

вьIрджает

измеrre.

Iiпе cтaциoнарнoй

сoст.lвляющей

дaвлениli

B flрoцeссе

зaтyхднIrя

вoлrr.

[loнятие

(cлeда))

испoлЬзoвalro T, Ф' кyзнeцoвьlм

[з9]

прIr мoдe.

лиpoвании

движеl|и'

вязкoгo mплива llа oсяoвa}iии теopемьI имrryльсoв

yсЛoвия

liеpазpьIBlrogrrr пoтoкa' Pаспpoсr?анеl|и|о

такoгo подхoдa

вe-

pоятнo'

пpeп'тствoваJrа

нео6х0дим0сть пepестpoйкя lспассЙrIeскиx

ypавleний

и вьlвoда гp;lяичных

услoвий

на oснoвании массoвofo, а Eе

oбъeмнoгo

бnлФlсa.

л. A. илиeв

[22]

для

oпPеделенllя oстaтoчнom

давлeншi

пpeдло.

)киJl

дoпoлни1ь

oбrцяй

инт€гPал (з.з)

телегpaфяoгo

yрaвнeяия

следoм

пpoшедu!иx

вoлIl' выpa,кe'{нъIм в 6олer

yдoбнoй

фpме

repез

инте.

гралы{ьrе

фyнкции

прямьtх

и Фбpатных вoлн. Bмrсте с тем' пoл)дIеl{вые

[22]

зsвисимoсти oтлиqаются гPoмoздкoстьIo

и недoстaтorшo кoppект.

ны пpя нaличии

3llачIlтsльных мъeмов кoнeчных Лoлoсrей. llаJrр!мep'

при

oпредeлrнии сJIeда Boлн вo вхoднoм

сeчeнии тpyGoпpoвoда

не

oт.

рФкeнo

изменеIlие стaциoнapнoй сoстaвляющей

дaвлеllи,l

в кollечнoй

пoлoсти вьlхoдfiom сечеиllя

пoсле прoхoждения пр'пioй вoлttoй всeй

длиньr

тPyбoпpoводa. кpоме тoгo, нr

yчитьIвaеTся

кoнечная скopocть

измеtlения

стациoнарl1oй

сoстaвляroщей

дав]rения

в трydoпpoвoде при

яapyшении

сnлolrrнoсти пoюкa-

следyет пoдчФкgyгь, чтo в

тPyбoпpoвoде гпP, ввr{4/ oтноси.

тeльнo 6oльш0й iтродoJDкltтельtl(ют,t{

пеpиoдoв активнoгo

ynpавления'

след пpошeдшIlх вoJпi

яе тoлькo oпpедeJurт велIrчинy

oсmтoчlloгo

дiв-

ления. но

и oкiLlьIBaет сyщественнo€

влияние

llа

фpмиpoвание

упpаa-

ляющегo rrмпуЛьсa.

как

пoказаJtи исследoaапия'

пpeнeбpежеll',rе

слeдoм

вoЛn пpиводит к

пoгpeшнoсти

в oпpeделен}iи

llереl'ещенllя

к,]iаnaнa в

кoнце

высm'

дo

30o%.

tloэтoму

y'|eт

следа

,Iвпяeтd

неoбх0димь|м

услoвием

сooтветcтвirя

гидрoдинaмическoгo

Рaсчетa

ре'rльнь!м

пpoцес.

сaN1'

пpoтекаIoщим в

систeме пpивoдa.

Hе Nlеt|ее

ваnrньIм

Услoвие[,t

дoстoвeрнoсfl,r

pасчетa

являercя

yчeт

кaвитaциоIlньIх

pа3Pьlвoв

сплourнoсти

нa

}частка-х

трy6o

poвoДa,

где

дaaлeяие

)кидкoсти llадаeт

виже

дaвJieния

нaсъпценньlx

гIaрoв' B

p.rмках

oднoмepнoй

мoдели,

ве сoдeржащeй

ypaвIrеlrий

двyхфaзнom

сoс,гoяния

pа6oчей

сpедьI. oписанr'e

каяитациoнt|ьIx

явлeниЙ

вoзмoжнo

пpи

целoм

P'uIе

дoпyщctltiй.

в кaкoй-тo мePе

опpавдaяньrх

ведoстaтoчноЙ

изyчеll-

нoстью

прoцeссos oбр:LзoBания

и захЛoпьlваIiия

к8r'тацlloнllь|х

кавepн.

Для

иrDкeнeрньtх

pасчeтoв

пpиемлемьI

дoпyщeния'

из"t|oженI{ые

в книге

Л' Беprкерoна

[5]:

скopoсть

парoo6paзoвaния

и кoнденсации

г:вoв в пустmrroм

oбъ-

еvе

прl|ниvаетс' бескoнечlto

вь|сокoй:

о6ъeм кaвиTациoннoй

пoлoсти oпPедeл'ется

ilлгcoраичeскol,l

сyммoй

pасхoдoв

жидкocти

чеpез

сeчеIiия,

яerroсРедственнo

прилегaю-

щиe

Pасчeвoмy

yчасткy;

I(aвитaциoнн.tя

пoлoсть

зaнимaeт

все пoпeречнoe

сeчeниe тpyoo.

прoвoдa

и не IIePемeщается

llo егo

дЛинe;

давлet]ие

в кави,гациoнньIх

oбъемtlx

пршнимается

pавПьlм

дaвле-

нию нaсъшle!ньIx

пaDoв'

Oписаниe

нeустанoвиsшеlося движeния

}хидкoсm

oбщим

интt-

гралом

(3.3)

не пoзвoляст

oлредeлять

дeйствительнor

paспрeдeлeниe

ка-

виmциoнtlых

бъемoв

в линии

lrалнeтaflия-

o6ьrчrrо

Paссмаfpиваror

кa-

виmцIroнIlьlе

dDi(ювaния

в кoнечltьtх

пoлoс1'ъ

нeлoсpедствeявo

пpll-

легаIoщlrx к

гра}rнчным сечelillям

Фyбoпpoвoдa

илri пpи8имакrт

равнo.

мерrrоe

рaспpеделенЙе

кasеpн

пo тpyфпрoвoдy

и кoнечным

пoлoстям,

пpoпoрциoнlulьяo

сooтветствyюцим

oбъемaм

[2'

]l. в noследцeм

сл}дrаe

трyбoпPoвoд

paзбиваетс' нa m

рaсчетriых

yчастI(oв'

для

ка]l(дoro

из кG

mрьIх определяют

грaничныe

уолoвия'

paопPoстрaнeние

вoлн пo

'Ipу-

бoпрoвoдy

считаloт по

мepo

пoследoвaTeльI{oгo

запoл|lеIlия кaвитaци-

oitньrх oбъeмoв.

IlPи мoдeлирoваrии

движения

вя]l(ой

жидt(oсти oсмo€

знaчениe

ямreт

]дlет

сtlл гидрaBлrrчeскою

сoпPoflrвлeни'.

oбщем cлуlаe

Iид-

pzl&qическоe сollpoтивлеIrrre

fiеyсияoвrlвшелoся

пoтot(а

зависит oт

рядa

фalсгoрoв.

хaрaхтepизующих

pе}Фмяъre

yслoви,I

течeния

и. в частнoстtl'