GIÔÙi thieäU ÑOÄng cô turbofan – ÑOÄng cô pw4084D
VAÁN ÑEÀ ÑIEÀU KHIEÅN VAØ GIAÙM SAÙT CHIEÀU HÖÔÙNG THAY ÑOÅI TRAÏNG THAÙI
tải về 19.79 Mb.
|
- Điều hướng trang này:
- 6.1. Vaán ñeà ñieàu khieån ñoäng cô turbofan
- 6.1.2. Heä thoáng ñieàu khieån hoaøn chænh
- 6.1.3. FADEC
VAÁN ÑEÀ ÑIEÀU KHIEÅN VAØ GIAÙM SAÙT CHIEÀU HÖÔÙNG THAY ÑOÅI TRAÏNG THAÙIDöïa vaøo cô sôû lyù thuyeát nhieät ñoäng löïc hoïc ñoäng cô turbofan ñeå xaây döïng heä thoáng ñieàu khieån. Heä thoáng ñieàu khieån coù chöùc naêng quan troïng nhaát laø ñieàu khieån vieäc taïo moät löïc ñaåy theo yeâu caàu ôû moät cheá ñoä bay nhaát ñònh. Ngoaøi ra, heä thoáng ñieàu khieån coøn bao goàm caùc cô cheá ñieàu khieån ñeå ñoäng cô hoaït ñoäng moät caùch toái öu cuõng nhö giaùm saùt tình traïng ñoäng cô. 6.1. Vaán ñeà ñieàu khieån ñoäng cô turbofan6.1.1. Caùc nguyeân taéc cô baûnVieäc ñieàu khieån ñoäng cô döïa treân quan heä giöõa caùc thoâng soá: Ñieàu kieän bay: cao ñoä bay (P0, T0), soá Mach bay M0, vò trí tay ga (thrust lever angle – TLA) hay löu löôïng nhieân lieäu vaøo ñoäng cô Soá voøng quay cuûa truïc thaáp aùp vaø truïc cao aùp: N1, N2 Löïc ñaåy taïo ra F 
Hình 6.1: Quan heä giöõa vò trí tay ga – löu löôïng nhieân lieäu – N2 Vò trí tay ga ñieàu khieån löôïng nhieân lieäu vaøo ñoäng cô vaø laøm thay ñoåi soá voøng quay cuûa truïc cao aùp. Giaû xöû ôû moät ñieàu kieän moâi tröôøng nhaát ñònh (P0, T0), khi thay ñoåi vò trí tay ga coù nghóa laø thay ñoåi löôïng nhieân lieäu ñi vaøo ñoäng cô thì taùc ñoäng cuûa söï thay ñoåi naøy tröôùc heát laø laøm thay ñoåi soá voøng quay cuûa truïc cao aùp N2.
Söï thay ñoåi soá voøng quay cuûa truïc cao aùp N2 daãn ñeán söï thay ñoåi soá voøng quay cuûa truïc thaáp aùp N1 bôûi caân baèng veà maët khí-nhieät ñoäng giöõa truïc thaáp aùp vaø truïc cao aùp. Söï thay ñoåi löïc ñaåy chuû yeáu do söï thay ñoåi soá voøng quay cuûa truïc thaáp aùp N1. 
Hình 6.4: Quan heä giöõ vò trí tay ga vaø soá voøng quay N1 6.1.2. Heä thoáng ñieàu khieån hoaøn chænhNgoaøi vieäc xem xeùt caùc thoâng soá chuû yeáu nhö treân, moät heä thoáng ñieàu khieån hoaøn chænh bao goàm caû moät heä thoáng caùc thieát bò giaùm saùt vaø ñieàu khieån raát nhieàu thoâng soá khaùc cuûa ñoäng cô ôû caùc cheá ñoä hoaït ñoäng khaùc nhau. Caùc giôùi haïn hoaït ñoäng cuûa ñoäng cô Giôùi haïn soá voøng quay toái ña cuûa truïc thaáp aùp vaø truïc cao aùp N1, N2 Giôùi haïn aùp suaát khí sau maùy neùn Giôùi haïn löu löôïng nhieân lieäu Giôùi haïn nhieät ñoä turbine Ñieàu khieån hoaït ñoäng vaø oån ñònh ñoäng cô VSV (variable stator vane – laù tónh coù theå ñieàu chænh ñöôïc): ñeå ñieàu khieån hoaït ñoäng vaø oån ñònh maùy neùn cao aùp = f(N2) VBV (variable bleed valve – van trích khí coù theå ñieàu chænh ñöôïc): ñeå ñieàu khieån hoaït ñoäng vaø oån ñònh maùy neùn thaáp aùp, cao aùp = f(N1, N2) RACC (rotor active clearance control): ñieàu khieån vieäc laøm maùt ñeå toái öu khoaûng daõn caùch laù rotor maùy neùn cao aùp = f(P0, M0, T3, N2) HPTCC (HP turbine clearance control): ñieàu khieån vieäc laøm maùt ñeå toái öu khoaûng daõn caùch laù tónh HP turbine = f(T3, T4, N2) LPTCC (LP turbine clearance control): ñieàu khieån vieäc laøm maùt ñeå toái öu khoaûng daõn caùch laù tónh LP turbine = f(P0, T2, N1, EGT) BSV (burner staging valve): ñieàu khieån hieäu suaát vaø oån ñònh cuûa buoàng ñoát ôû cheá ñoä coâng suaát thaáp = f(T3, WF) Coù caùc keá hoaïch taêng toác vaø giaûm toác: choáng hieän töôïng surge vaø flameout (löôõi löûa phía sau ñoäng cô) ôû caùc cheá ñoä chuyeån ñoåi. Caùc chöùc naêng khaùc Khôûi ñoäng ñoäng cô Xaùc laäp ñoäng cô ôû cheá ñoä tay ga ñoùng Xaùc laäp ñoäng cô ôû cheá ñoä taïo löïc ñaåy ngöôïc Giaùm saùt tình traïng ñoäng cô cho muïc ñích baûo döôõng Caûnh baùo caùc hoûng hoùc 6.1.3. FADECNgaøy nay, nhôø vaøo caùc tieán boä cuûa kyõ thuaät ñieän töû – tin hoïc maø vieäc ñieàu khieån ñoäng cô ñöôïc töï ñoäng hoaøn toaøn. Ña soá caùc maùy bay phaûn löïc lôùn söû duïng heä thoáng ñieàu khieån FADEC – Full Authority Digital Engine Control. FADEC ñieàu khieån ñoäng cô trong suoát chuyeán bay vaø trong moïi ñieàu kieän hoaït ñoäng. FADEC coù caùc ñaëc ñieåm nhö sau: Söû duïng “boä ñieàu khieån ñieän töû” kyõ thuaät soá hai keânh (dual channel digital Electronic Control Unit - ECU) cho taát caû caùc tính toaùn ñieàu khieån. Hydromechanical Unit (HMU) chuyeån caùc hieäu leänh ñieän töû töø ECU sang caùc tín hieäu thuûy löïc-cô khí. Caùc thieát bò nhö van, cô caáu daãn ñoäng vaø caûm bieán thöïc hieän caùc leänh töø ECU vaø cung caáp caùc thoâng tin hoài tieáp. Giao tieáp vôùi caùc heä thoáng cuûa maùy bay ñeå xaùc laäp moät cheá ñoä hoaït ñoäng ñöôïc tích hôïp hoaøn toaøn cho caû ñoäng cô vaø maùy bay. 
Hình 6.5: Sô ñoà khoái hoaït ñoäng cuûa FADEC Logic ñieàu khieån cuûa FADEC:  Hình 6.6: Logic ñieàu khieån cuûa FADEC
Ñaët giaù trò N1 baèng P0, T0, +M0 vaø TLA (PMC seõ tính ra N1) ñeå choïn löïc ñaåy F, ECU seõ so saùnh N1 thöïc vôùi N1 ñaõ ñaët vaø tìm ra ñoä sai khaùc ñoù. FCR cuûa ECU seõ tính toaùn ñoä hieäu chænh löu löôïng nhieân lieäu döïa treân söï sai khaùc ñoù vaø truyeàn tín hieäu naøy ñeán FMV cuûa HMU ñeå thay ñoåi löu löôïng nhieân lieäu. Sô ñoà toång quaùt hình 5.7 cho thaáy, ngoaøi chöùc naêng quan troïng nhaát laø ñieàu khieån löu löôïng nhieân lieäu ñeå taïo ra löïc ñaåy caàn thieát, heä thoáng ñieàu khieån FADEC coøn ñieàu khieån cuõng nhö quan saùt nhieàu thoâng soá khaùc trong moïi cheá ñoä hoaït ñoäng cuûa ñoäng cô. 
tải về 19.79 Mb. Chia sẻ với bạn bè của bạn:
|
