Классификация органов управления.

Существующие конструктивные схемы органов управления вектором тяги можно разделить на следующие группы:

• управляющие двигатели и поворотные сопла с разъемом в дозвуковой части;

• сопловые насадки, сопла с разъемом в сверхзвуковой части, дефлекторы, выдвижные щитки;

• газовые рули;

• струйные устройства — впрыск жидкости или вдув газа в закритическую часть сопла.

Конструктивная схема

Разрезные управляющие сопла в сверхзвуковой части (рис.5). Разрезные управляющие сопла (РУС) представляют собой профилированное или коническое сопло с разъемом в сверхзвуковой части, где скорость газа соответствует М=1,5…2. Подвижная часть устанавливается на карданном подвесе и приводится в действие рулевыми машинками. Основное отличие РУС от поворотных сопел или сопел с разъемом в дозвуковой части состоит в том, что управляющее усилие возникает при газодинамическом воздействии струи, истекающей из неподвижной части сопла, на внутреннюю поверхность отклоненного раструба. При этом на поверхности раструба возникает косой скачок уплотнения, интенсивность которого вдоль оси сопла. Величина боковой управляющей силы зависит от угла поворота подвижного раструба.

Достоинство: рассматриваемой конструкции заключается в простоте и надежности работы, гак как линия разъема находится в области малых давлений газа и относительно низких температур.

Недостатком РУС является повышенный газодинамический шарнирный момент.

Основные требования, предъявляемые к органам управления вектором тяги:

• создание управляющих усилий необходимой величины;

• минимальные потери удельного импульса тяги, связанные с применением органа управления;

• быстродействие исполнительных органов;

• минимальные зоны отсутствия управляющего воздействия при изменении управляющих усилий;

• линейный характер зависимости управляющей силы от угла поворота или перемещения органа управления или другого параметра;

• малый шарнирный момент;

• малая масса конструкции органов управления и их приводов;

• простота конструкции, удобство компоновки на двигателе и высокая технологичность;

• продолжительные сроки хранения в нерабочем состоянии и др..

К ОУ и материалам, из которых они изготовляются, предъявляются специальные требования, особенно к тем, которые находятся в контакте с истекающими из сопла газами, Так, например, струйные и газовые рули должны быть механически прочными и термостойкими. Аналогичные требования предъявляются к соплам или вкладышам поворотных сопел.

Расчетная часть Перечень элементов оувт, подлежащих расчету

В перечень элементов блока органов управления вектором тяги, подлежащих определению входят:

- определение потребного момента, развиваемого ОУ;

- расчет силового цилиндра РП;

- расчет аккумулятора давления (ВАД или ПАД);

- подбор подшипников для валов (осей) качающихся элементов;

- расчет кинематических элементов (тяг, узлов соединения).

Расчет некоторых элементов может производиться многократно для обеспечения работоспособности и оптимальности конструкции.