Приборы для измерения мощности, крутящего момента и тяги авиационных двигателей

Величина тяги является одним из наиболее важных параметров для ТРД, а мощность NB на валу винта и мощностьЛР реактивной тяги важны для турбовинтового двигателя. Без точного знания этих параметров невозможно задавать и поддерживать оптималь­ные режимы работы силовых установок в полете.

ЛІощность ТВД выражается зависимостью

N = NB + NP = MKu) 4- PV, (2.11)

где Лік — крутящий момент на валу двигателя;

о — скорость вращения винта; V— скорость полета; Р—вели­чина реактивной тяги ТВД.

Если сейчас еще нет серийных приборов для непосредственного измерения величины тяги Р реактивных двигателей, то для измере­ния величины мощности NB на валу ТВД применяются специаль­ные устройства.

Из выражения (2.11) следует, что для измерения мощности Л’в необходимо измерить величину крутящего момента Мк и скорости вращения а вала. Величину Ми можно измерить следующим обра­зом. При передаче крутящего момента от ТВД к винту неподвиж­ные элементы передачи, например неподвижные шестерни редук­тора, испытывают реактивный момент. Если опору этой шестерни на корпус редуктора выполнить через рычаг 2 (рис. 139), то с по­мощью гидропоршия 1 и манометра М можно измерить величину давления р в полости поршня и, следовательно, реактивную силу Р, которая действует на рычаг 2 со стороны вращающихся частей редуктора.

Величина давления р связана с величиной крутящего момента Л1,< следующим соотношением:

p — -£-kxMK, (2.12)

где Sa—площадь поршня 1; k — коэффициент пропорционально­сти.

Таким образом, измеряя давление р, можно определить величи­ну Л1К крутящего момента на валу ТВД.

На рис. 140 приведена схема устройства для измерения величи­ны мощности ТВД.

В ней потенциометр датчика ПД и потенциометр обратной связи ПОС образуют мостовую схему, ко­торая питается напряжением тахо­генератора, пропорциональным ско­рости вращения со вала авиадви­гателя. В диагональ мостовой схе­мы включена обмотка управления магнитного усилителя МУ. При из­менении давления р щетка потен­циометра ПД смещается и на обмотке усилителя МУ появится сиг­нал, пропорциональный мощности NB, Этот сигнал после усиления в магнитном МУ и электронном ЭУ усилителях подается на элект­родвигатель ДИД-0,5, который вращает щетку потенциометра ПОС и стрелку указателя до тех пор, пока сигнал на входе МУ не станет равным нулю.

Угол отклонения стрелки указателя будет пропорционален мощ­ности NB на валу ТВД.