Новосибирский государственный технический университет
Факультет летательных аппаратов
Кафедра технической теплофизики
«УТВЕРЖДАЮ»
Декан ФЛА
“ “
2006г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«Системы энергооборудования ЛА»
ООП направления 160100 – Авиа - и ракетостроение
классификация – бакалавр техники и технологий
Курс 4 Семестр 7,8
Лекции 68 час
Практические (семинарские)
занятия 17 час
Лабораторные занятия 17 час. Самостоятельная работа 40 час.
Контрольная работа 8 сем.
Курсовые проекты 8 сем.
Расчетно - графические работы 7 сем.
Всего часов 142
2006г.
.
Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта по направлению 160100 « Авиа - и ракетостроение» для бакалавров техники и технологий, утвержденного 05.04.2000г. Регистрационный номер 326 тех/бак.
Индекс
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры технической теплофизики
( протокол № 000 от 31.08.06г.)
Программу разработал: , к. т.н., доцент.
Заведующий кафедрой профессор, д. т.н
Ответственный за основную образовательную программу
профессор, д. т.н.
Председатель методической комиссии ФЛА
профессор, д. т.н.
ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ
ПРОЦЕССЕ
1.1. Цель преподавания дисциплины
Дисциплина « Системы энергооборудования летательных аппаратов» - одна из базовых при подготовке специалистов по специальности 160100 «Авиа-и ракетостроение»
Цель изучения дисциплины состоит в формировании знаний и умений в области расчета и проектирования систем энергооборудования ЛА.
1.2. Задачи изучения дисциплины
Изучение дисциплины предусматривает: выбор рациональных видов энергии и способов передачи ее от источников к приводам; определение структуры систем и основных параметров; увязка силового привода
с системой управления, энергетической системой и объектом
управления; разработку и обоснование принципиальной схемы гидропривода с выбором источников питания, аппаратуры (клапанов, распределителей), кондиционеров, рулевых приводов, рулевых агрегатов и т. д.
1.3. Перечень дисциплин и разделов, усвоение которых необходимо для изучения данной дисциплины.
Курс базируется на знаниях гидравлики, высшей математики, теплотехники, сопротивления материалов, информатики.
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Название тем и содержание лекционных занятий.
Введение - 2 часа
Энергетические системы на летательных аппаратах (ЛА), их классификация и технические характеристики. Особенности гидрогазовых систем (ГГС), требования, предъявляемые к ним. Проектирование, испытание, эксплуатация и обслуживание гидропневмосистем ЛА.
Современные энергетические системы. Основные отличия гидропривода ЛА от общепромышленного.
2. 1. 1. Общие вопросы устройства и действие гидравлических и газовых систем ЛА - 7 часов
Принципы действия гидравлических систем. Схемы классификации оборудования гидропневмопривода. Основные термины и определения.
Сравнительный анализ типов энергосистем (электромеханических, гидравлических, газовых и комбинированных). Парамеры и свойства различных энергосистем. Скорость передачи импульса в системах, быстродействие приводов, предельная весовая отдача источников, приводов и коммуникаций. Рабочие тезо гидропневмосистемы ЛА и его свойства. Рабочие жидкости, применяемые в гидроприводе современных ЛА. Загрязнение рабочих жидкостей и их фильтрация. Схемы фильтрации.
2.1.2. Гидравлические системы ЛА - 5 часов.
Структурные системы и типы гидросистем. Основные и аварийные источники питания свехзвуковых маневренных самолетов, тяжелых дозвуковых и свехзвуковых самолетов и вертолетов.
2.1.3. Газовые системы ЛА - 4 часа
Общие сведения. Состав систем. Источники сжатого газа. Основные элементы пневматического привода. Пневматический привод с поршневым двигателем и дроссельными распредилителями. Схемы приводов ЛА.
2.1.4. Проектирование гидросистем ЛА – 12 часов.
Этапы проектирования энергосистем. Расчеты гидроемкостей и гидролиний. Нестационарные режимы работы гидросистем.
Тепловые расчеты гидросистем. Механизм возникновения и передачи тепловой энергии в гидросистемах. Определение максимальной температуры рабочей жидкости.
Особенности расчета газовых систем.
Надежность гидросистем. Статистические данные по отказам.
Анализ и оценка уровня надежности. Основные факторы, влияющие на надежность. Обеспечение надежности при проектировании и изготовлении, пути ее повышения. Основные требования к уровню надежности ЛА и их систем. Методика расчета надежности. Условия существования проекта гидросистем по надежности. Эксплуатационная надежность
и технологичность. Резервирование элементов и гидросистем.
Условия обеспечения мощностью функциональных подсистем ЛА.
2.1.5. Графоаналитический метод анализа режимов работы и расчета
гидросистемы управления ЛА - 11 часов.
Сущность графоаналитического метода. Расчетные схемы гидросистем. Расчет режимов работы одноконтурных, многоконтурных, тупиковых систем и тормозной системы основной опоры колес.
2.1.6. Функциональные системы ЛА - 19 часов.
Блоки питания подсистем открытого, полузакрытого и закрытого типа. Блоки питания с насосом постоянной и переменной подачи. Схема блока питания самолета ТУ-204. Параметры блоков питания отечественных и зарубежных самолетов.
Системы управления. Основные требования. Рулевые поверхности управления пассажирского самолета. Управление СМС.
Системы механизации и изменения геометрии крыла. Шасси самолетов. Системы управления уборкой и выпуском шасси. Расчет системы уборки - выпуска шасси. Системы торможения. Системы торможения СМС. Система управления поворотом передней опоры.
2.1.7. Стендовые системы имитации нагрузки - 4 часа
Тип системы нагружения и вид нагрузки. Принципиальные схемы стендов для имитации нагрузок.
2.1.8. Совершенствование гидропривода и авиационного гидрооборудования самолетов - 4 часа Сравнение различных энергосистем ЛА по основным определяющим параметрам. Особенности гидропривода самолета А-380. Гидравлическая схема электрогидростатистического привода ЕНА. Направления совершенствования гидропривода ЛА.
1.2. Лабораторные занятия - 17 часов.
1. Регулирование режимов работы лопастных насосов в гидросистеме.
2. Изучение режимов работы одноконтурной системы.
3. Изучение работы объемного гидропривода.
4. Изучение гидропривода СМС и его работы.
2.3. Практические занятия - 17 часов.
На практических занятиях выносятся вопросы программы курса, требующие углубленного изучения и ознакомления гидрогазовыми системами ЛА. Для усвоения теоретических разделов курса предусмотрено решение типовых задач, анализ и разработка принципиальных гидравлических схем отдельных функциональных подсистем ЛА. По каждой теме
выполняется конкретное численное задание.
Темы:
1. Правила выполнения гидравлических и пневматических схем. Информационные материалы отечественные и зарубежные (ГОСТЫ, ОСТЫ, справочники, каталоги, картотеки, номенклатурные справочники и т. д.)
2. Расчет и построение характеристики « насос-сеть».
3. Расчет одноконтурной гидравлической системы насос - гидроцилиндр.
4. Анализ принципиальных гидросхем. Разработка типовых гидросхем.
5. Расчет рабочих режимов гидросистем (Одноконтурных, многоконтурных, тупиковых, контурно-тупиковых и многокамерных). Построение эпюр давлений.
6. Разработка принципиальной гидросхемы для систем испытания элементов планера и гидроагрегатов. Расчет основных параметров систем.
7. Знакомство с имеющимися стендами для наземных испытаний на предприятиях отрасли.
2.4. Курсовой проект.
Цель работы: получение навыков практической работы по расчету и проектированию.
1. Содержание курсового проекта:
Введение:
Техническое задание на систему;
Расчет и выбор параметров систем;
Конструкторская разработка;
Заключение;
Литература;
Объем пояснительной записки - 20 – 30 стр.
Конструкторская документация 2 листа формата А1.
2.5. Самостоятельная работа - 40 часов.
2.6 Учебно-методические материалы по дисциплине.
2.6.1.Литература основная.
.2.6.1.1.Системы энергооборудования летательных аппаратов:Учебн. пособие / под ред. Захарова. А. С. – Новосибирск: Издательство НГТУ, 2005 -348 с. – (серия « Учебники НГТУ»)
2.6.1.2. Системы оборудования летательных аппаратов: Учебник для студентов высших технических учебных заведений/ , , и др.
Под редакцией и . – 2 - е издание, переработанное и дополнительное - М.: Машиностроение, 1995 – 496с.
2.6.1.3. , Зверев гидравлических систем летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1982, с.296.
2.6.1.4. и Бекасов оборудования летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1986, с.367.
2.6.1.5 Башта приводы летательных аппаратов, М.: Машиностроение, 1967, с.495.
2.6.1.6 Пневмопривод систем управления летательных аппаратов. Под редакцией , М.: Машиностроение, 1987, с.246.
2.6.1.6. Надежность гидравлических систем воздушных судов/ ,
, и др.: Под ред. .-М.: Транспорт, 1986-279с.
2.6.2. Дополнительная литература.
Гидравлические системы управления. М.: Машиностроение, 1966, с.256 .
2.6.2.2. Проектирование систем, Мир, 1969, с.562.
2.6.2.3. Сырицын гидро - и пневмопривода.- М.: Машиностроение, 1981-261с.
2.6.2.4. , Сабельников и пневматические приводы систем нагружения авиационных конструкций.- Новосибирск. Изд. НПФ»Бэсттер - Авиа», 2002- 219с.
2.6.2.5. Гамынин привод систем управления. – М.: Машиностроение, 1972-376с.
2.6.3. Методическое издание.
2.6.3.1. Сабельников системы летательных аппаратов. Методические указания. Новосибирск, НГТУ, 1995-28с.
2.6.3.2. Сабельников чистота гидравлических систем ЛА.
Методические указания. Новосибирск, НГТУ, 2004- 44с.
2.6.3.3. Сабельников системы ЛА. Методические указания к лабораторным работам №1 и №2 Новосибирск, НГТУ, 1993- 20с.
2.6.3.4. Сабельников системы ЛА. Методические указания к лабораторным работам №3 и № 4 Новосибирск, НГТУ, 1994-18с
2.6.3.5.Гидрогазовые системы ЛА. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию. Новосибирск, НЭТИ.1998-26с.
