Математика | ||||
Гидравлические приводы летательных аппаратов-Т.М.Башта Москва 1967 стр.500 | ||||
Книга посвящена теоретическим основам и конструкциям гидравлических агрегатов, применяющихся на самолетах гражданской авиации, а также особенностям их при использовании на других типах зарубежных летательных аппаратов. В связи с этим изменилось название книги.
В четвертом издании в отличие от третьего (см. «Расчеты и конструкция самолетных гидравлических устройств», Оборонгиз, 1961) переработаны и расширены сведения о гидроагрегатах, работающих в условиях высоких давлений и температур, о гидравлическом ударе, автоколебаниях клапанов, демпферах жидкостных амортизаторов, фильтрах, свойствах синтетических рабочих жидкостей и др. Введены необходимые сведения о гибких металлических трубопроводах высокого давления и типовых для современных летательных аппаратов гидравлических системах. Все конкретные данные и конструкции гидроагрегатов, приведенные в книге, заимствованы из отечественной и зарубежной литературы. Книга рекомендуется инженерам конструкторских бюро и научно-исследовательских институтов. Она будет полезна также студентам втузов. Иллюстр. 406. Табл. 14. Библ. 62 назв. ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. Предисловие ............................ 3 Введение .................,........... 5 Место, занимаемое гидравлическими системами в оборудовании летательных аппаратов........................... 5 Преимущества гидравлических приводов............... 6 Особенности технических требований к гидравлическим системам современных летательных аппаратов..................... 7 Принцип действия самолетных гидравлических приводов объемного типа . 10 Применяемые давления и расходы жидкости (мощность)........ 13 Единицы измерения и определения различных параметров....... 14 Глава I. Рабочие жидкости и их свойства Весомость жидкости......................... 18 Зависимость объемного веса от давления ............. 19 Зависимость объемного веса от температуры ............. 19 Сжимаемость капельных жидкостей .................... 20 Вязкость жидкостей .......................... 24 Кинематическая вязкость....................... 26 Размерность единиц вязкости в системе СИ .......... 27 Условные (относительные единицы вязкости)............. 27 Перевод условных единиц вязкости в абсолютные .......... 28 Зависимость вязкости жидкости от температуры ............ 30 Зависимость вязкости жидкости от давления ............. 30 Вязкость смеси минеральных масел .................. 32 Вязкостные присадки ....................... 32 Теплоемкость и теплопроводность жидкостей................ 33 Механическая и химическая стойкость масел ............. 34 Окисление масел ........................ 34 Мятие масел......................... 35 Поверхностное натяжение и капиллярность .................. 35 Растворение газов в жидкостях ...................... 36 Механическая смесь воздуха с жидкостью .............. 38 Давление насыщенных паров жидкости ................ 41 Данные по упругости насыщенных паров минеральных масел ..... 42 Разрывная прочность жидкостей .................. 43 Кавитация жидкости ........................ 43 Способы борьбы с кавитацией и ее последствиями .......... 46 Способы повышения кавитационной стойкости гидроагрегатов .... 47 Требования к жидкостям ........................ 48 Применяемые жидкости ....................... 49 Высокотемпературные жидкости ................... 50 Особенности применения полисилоксановых жидкостей ........ 51 488 Стр. Жидкие металлы......................... 53 Газообразные (сжимающиеся) жидкости ............... 54 Глава П. Основные сведения по гидравлике трубопроводов Расчет потерь напора при движении жидкости в трубе ........... 58 Ламинарный режим течения.................... 58 Турбулентный режим течения .................... 61 Гибкие металлические рукава ..................... 62 Влияние сил инерции переносного движения .............. 63 Вращение трубопровода (сосуда) с жидкостью ........... 65 Местные гидравлические потери ....................... 66 Вход в трубу.......................... 68 Внезапное сужение трубопровода .................. 68 Внезапное расширение трубопровода ................ 69 Течение жидкости через отверстие в тонкой стенке ........... 69 Коэффициент расхода при полном сжатии струи........... 70 Истечение под уровень....................... 72 Коэффициент расхода при неполном сжатии струи .......... 72 Течение жидкости через насадки .................... 73 Течение жидкости в узких (капиллярных) щелях .............. 74 Ламинарное течение через кольцевую щель .............. 77 Влияние эксцентричности плунжера относительно цилиндра ..... 78 Облитерация капиллярных щелей ................... 79 Гидростатический подшипник ..................... 80 Тепловой баланс системы ........................ 81 Охлаждающие устройства ...................... 81 Гидравлический удар ......................... 83 Расчет величины гидравлического удара ................ 83 Гидравлический удар в отводах .................. 85 Гидравлический удар в силовых цилиндрах ............. 86 Гидравлический удар в насосах ................... 89 Способы снижения величины ударного давления ............ 89 Компенсаторы гидравлического удара ................ 90 Клапанные гасители гидравлического удара ............. 92 Гидродинамическое давление струи жидкости............. 93 Глава III. Насосы и гидравлические двигатели Требования, предъявляемые к гидронасосам летательных аппаратов ..... 94 Основные вопросы теории объемных насосов (гидромоторов) ......... 95 Фактическая производительность насоса ................ 96 Объемный к. п. д. насоса ....................... 97 Влияние на величину потерь сжимаемости жидкости и упругой деформации деталей насоса ....................... 99 Влияние вредного пространства .................. 100 Влияние жесткости камеры насоса ................. 100 Влияние нерастворенного воздуха .................. 102 Объемные потери и объемный к. п. д. гидромотора ........... 104 Механические потери и к. п. д...................... 104 Полный к. п. д. ......................... 106 Глава IV. Насосы и гидромоторы поршневых типов Радиально-поршневые насосы и гидромоторы ................. 108 Производительность насоса ...................... 109 Число оборотов гидромотора .................... НО Равномерность подачи (потока) жидкости .............. НО Действующие силы ........................ И2 Теоретический крутящий момент .................. 113 Нагрузка на поршни ....................... 116 489 Стр. Контактное напряжение ...................... 116 Компрессия жидкости в цилиндрах .................. 116 Насосы с клапанным распределением................... 117 Радиально-поршневой гидромотор многократного действия ......... 119 Глава V. Аксиально-поршневые насосы и гидромоторы Производительность насоса ...................... 125 Теоретическая мощность и крутящий момент ............. 126 Распределение жидкости ...................... 126 Силы, действующие в распределительном узле ........... 127 Разгрузка контактной поверхности .................. 130 Насосы с торцовым сферическим распределением .......... 130 Конструктивные мероприятия по уменьшению износа скользящей пары . 130 Связь цилиндрового блока с наклонной шайбой ........... 132 Насосы бескарданной схемы ..................... 133 Насосы без соединительного шатуна ................ 135 Насосы с наклонными цилиндрами .................. 137 Насосы с распределением при помощи цилиндрических золотников . . . 138 Насосы с неподвижным цилиндровым блоком ............. 139 Насосы с клапанным распределением ................. 140 Основные вопросы изготовления деталей насосов ........... 142 Глава VI. Пластинчатые (лопастные) насосы Расчетная производительность (подача) насоса ............ 144 Пластинчатые насосы двухкратного действия ............. 147 Расчет производительности ..................... 150 Выбор рабочих параметров насоса .................. 151 Применяемые материалы ...................... 151 Пластинчатый насос трехкратного действия............... 151 Разгрузка пластин ........................ 152 Пластинчатые гидромоторы ...................... 153 Насосы с неподвижными пластинами (лопастями) ........... 155 Глава VII. Шестеренные насосы Производительность шестеренного насоса ............... 157 Пульсация потока жидкости ..................... 160 Выбор параметров насоса...................... 161 Потери мощности и к. п. д....................... 162 Нагрузка подшипников ....................... 164 Выбор и расчет опорных цапф (подшипников)............ 165 Влияние центробежных сил ...................... 166 Методы улучшения питания насоса ................. 166 Компрессия жидкости во впадинах шестерен .............. 167 Насосы с автоматическим регулированием величины торцовых зазоров . 169 Многоступенчатые и многошестеренные насосы ............ 172 Насосы с косозубыми (спиральными) и шевронными шестернями .... 175 Шестеренные гидромоторы ...................... 175 Насосы с шестернями внутреннего зацепления ................ 177 Винтовые насосы .......................... 177 Трехвинтовой насос ........................ 178 Компенсация осевых сил винтового насоса ............. 179 Винтовой гидромотор ....................... 180 Двухвинтовой насос........................ 180 Глава VIII. Системы регулирования расхода насоса Система автоматического регулирования ............... 185 Распространенные конструкции регуляторов по давлению ....... 187 Влияние высоких температур ..................... 190 Системы разгрузки насосов ...................... 191 Стр. Глава IX. Объемные гидроприводы (трансмиссии) Объемное регулирование скорости гидропривода ............ 197 К. п. д. гидропривода ........................ 199 Гидроприводы постоянной скорости .................. 201 Гидромеханический привод (передача) ................ 201 Гидродифференциальный привод .................. 202 Глава X. Силовые цилиндры К. п. д. силовых цилиндров ...................... 210 Механические замки для фиксирования поршня ............ 211 Цилиндр с устройством для демпфирования .............. 213 Моментный гидроцилиндр (двигатель)...............• 214 Особенности применения силовых цилиндров в высокотемпературных гидросистемах ............................. 216 Глава XI. Агрегаты распределения жидкости Золотниковые распределители ...................... . 218 Выбор основных параметров золотника.................... 221 Сила трения плунжеров ...................... 221 Влияние жесткости корпуса ..................... 225 Влияние загрязнения масла ..................... 225 Облитерация щели ........................ 225 Способы снижения сил трения ................... 226 Разгрузка золотников гидростатическим центрированием ....... 227 Вибрационные движения плунжера золотника............ 230 Гидродинамические силы потока жидкости в золотнике......... 230 Происхождение аксиальной силы .................. 231 Способы компенсации реактивных сил ................ 233 Золотниковые распределители с серводействнем ........... , 234 Золотники с электроприводом .................... 236 Плоские золотники ........................ 238 Крановые распределители ...................... 240 Клапанные распределители ........................ 242 Силы, действующие в клапанном распределителе .......... 242 Способы разгрузки клапана от сил давления жидкости ....... 245 Клапаны с серводействием ..................... 246 Особенности применения распределительных устройств в условиях высоких температур............................. 246 Глава XII. Предохранительные и редукционные клапаны Расчет предохранительного клапана .................. 249 Давление жидкости при открывании и закрывании клапана....... 251 Действие на клапан гидродинамической силы потока жидкости .... 253 Способы компенсации нестабильности давления .........., 253 Клапаны тарельчатого (плоского) типа................ 254 Дифференциальные клапаны ..................... 255 Предохранительный клапан с индикаторным стержнем ......... 256 Предохранительные клапаны с серводействием ............. 258 Выбор основных параметров клапанов с серводействием ....... 259 Предохранительные сервоклапаны с индикаторным стержнем .... 259 Место установки клапанов ..................... 260 Диафрагменные (пластинчатые) предохранительные клапаны ...... 260 Редукционные клапаны постоянного давления ............. 261 Особенности конструирования и применения клапанов в условиях высоких температур ......................... 262 Глава XIII. Дроссельные и регулирующие устройства Типовые схемы дросселей ....................... 264 491 Стр. Расчет дросселя....................... . 267 Облитерация каналов дросселей................. . 269 Дроссельное регулирование скорости гидродвигателя .......... 270 Дроссельные регуляторы с постоянным перепадом давления...... 272 Распространенные схемы регулирования ................ 275 Регулирование при отрицательной нагрузке ............. 277 Объемное регулирование скорости ................... 278 Глава XIV. Вспомогательные гидроагрегаты Синхронизаторы движения узлов .................. 281 Устройства для изолирования поврежденного трубопровода ...... 283 Ограничитель расхода жидкости ................... 284 Клапаны последовательного включения................ 286 Реле давления ......................... 286 Гидравлические реле выдержки времени ............... 287 Запорные (обратные) клапаны ................... 289 Гидравлические замки ....................... 290 Разъемные муфты ........................ 291 Гидрогазовые аккумуляторы ........................ 291 Поршневые гидрогазовые аккумуляторы................ 292 Мембранные (диафрагменные) гидрогазовые аккумуляторы ...... 293 Процессы сжатия и расширения газа в аккумуляторе......... 295 Выбор рабочих параметров аккумулятора .............. 296 Влияние температуры ....................... 298 Преобразователи давления ...................... 299 Жидкостная «пружина» ....................... 301 Работа сжатия пружины ...................... 302 Влияние на характеристику пружины различных факторов ...... 302 Распространенные схемы жидкостных пружин ........... 303 Глава XV. Гидравлические усилители (следящие приводы) Общие вопросы применения гидроусилителей ............ 306 Обратимые (реверсивные) схемы .................. 308 Устройство для имитации «ощущения» руля на ручке управления .... 308 Распределительные устройства гидроусилителей ............... 312 Золотниковые распределители .................... 312 Золотники с несимметричным расположением плунжера ....... 315 Профиль рабочих поясков плунжера и расходные характеристики золотника........................... 315 Гидроусилители с многокаскадным усилением ............. 316 Распределители со струйной трубкой ................. 318 Выбор рабочих параметров струйного распределителя ........ 320 Устройства типа сопло-заслонка .................... 321 Основные расчеты устройства типа сопло-заслонка.......... 323 Силовое воздействие струи ..................... 327 Электрогидравлическое управление ................. 328 Золотники с регулированием по давлению ............... 330 Гидроусилители с жидкостной обратной связью ............. 331 Следящие системы с объемным регулированием ............ 332 Гидравлические усилители крутящего момента ............. 334 Самотормозящие (нереверсивные) системы.............. 335 Чувствительность и точность ....................... 339 Зона нечувствительности ...................... 341 Влияние на чувствительность различных факторов ........... 342 Трение в узлах системы ...................... 342 Люфты и упругости соединений.................. 342 Негерметичность системы ...................... 343 492 Стр. Устойчивость гидравлического усилителя ................... 343 Факторы, влияющие на устойчивость гидроусилителей ......... 343 Упругость механических звеньев системы .............. 343 Сжимаемость жидкости и деформация трубопроводов ......... 344 Способы повышения устойчивости гидроусилителей.......... 345 Стабилизация утечкой жидкости ................... 346 Влияние сопротивления трубопровода ................ 346 Золотники со ступенчатыми проходными окнами ........... 347 Демпфирование энергии колебаний.................. 348 Расчет гидравлического демпфера .................. 349 Стабилизация введением дополнительной обратной связи Цена: 600руб. |
||||