ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА
ФГБОУ ВО «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ»
_______________________________________________________________________________________________________________________
Кафедра «Авиационной техники»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по изучению дисциплины
ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИЕ
СИСТЕМЫ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ
для студентов
Санкт-Петербург
2016
1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1 Цель преподавания дисциплины
Дисциплина предназначена для формирования у студентов основ теоретических и практических знаний, которые позволят научно-обоснованно осуществлять техническую эксплуатацию жидкостных систем, планировать и проводить техническую подготовку и ремонт ВС, а также механизмов, используемых при их обслуживании.
Цель дисциплины – дать студентам соответствующую подготовку и вооружить их знаниями, достаточными для понимания особенностей протекающих процессов, конструкции и эксплуатации жидкостных систем и входящих в них гидроустройств и механизмов, систематизировать и повысить до инженерного уровня знания о них.
Знания, полученные при изучении дисциплины «Гидромеханические системы» будут способствовать оперативному выявлению неисправностей, повышению эффективности эксплуатации и качества обслуживания жидкостных систем, сознательному усвоению требований руководящих документов, а также формированию предпосылок для дальнейшего совершенствования гидромеханизмов.
1.2. Задачи изучения дисциплины
(необходимый комплекс знаний и умений)
Для достижения поставленных целей в рамках дисциплины решаются следующие задачи:
- ознакомление студентов с конструкцией и принципом действия гидромеханических систем ВС;
- ознакомление студентов с основными требованиями, предъявляемыми к гидромеханическим системам;
- ознакомление студентов с характеристиками механических и жидкостных систем.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
- назначение, принцип действия и взаимодействие основных элементов гидроустройств ВС и наземного оборудования;
- основные параметры, конструктивное выполнение и характеристики гидроустройств и влияние на них условий эксплуатации;
- о проблемах и перспективах развития гидромеханизмов авиационных жидкостных систем;
уметь:
- читать гидравлические схемы жидкостных систем;
- определять неисправности гидроустройств жидкостных систем и возможные причины их возникновения;
владеть:
методами определения неисправностей гидроустройств жидкостных систем и возможные причины их возникновения.
1.3. Общие методические указания
Каждому студенту рекомендуется вести конспект изучаемой по данной дисциплине литературы.
Кроме самостоятельного изучения материала для студентов читаются в университете обзорные лекции; по основным вопросам курса проводятся практические занятия. В процессе самостоятельного изучения дисциплины студенты выполняют курсовую работу.
Материал должен изучаться последовательно согласно данным методическим указаниям. Качество изучения проверяется умением правильно и полно отвечать на вопросы самоподготовки, представленные в конце данной темы. Ответы рекомендуется записывать в конспект по изучению данной дисциплины, который предъявляется при сдаче экзамена.
Студенты могут получать от преподавателей письменную или устную консультацию по интересующим его вопросам данного курса. В конце изучения курса проводиться контроль знаний.
1.4 Рекомендуемая литература
а) основная литература:
Бочаров, энергии и потребители жидкостно-газовых систем воздушных судов: Учебное пособие./ , - Киев: КИИГА, 1985. - 84 с. Бочаров, Гидро - и пневмоаппаратура жидкостно-газовых систем воздушных судов: Учебное пособие. / , - Киев: КИИГА, 1985. - 76 с. Никитин, , масляные и гидравлические системы воздушных судов: Учебное пособие. / , - М.: Машиностроение, 1977.- 280с. Раздолин, воздушно-реактивных двигателей./ , и др. - М.: Машиностроение, 1973. - 352 с. Стесин, , гидромашины и гидропривод: Учебн. пособие для вузов./ - М.: Академия, 2008. -336 с.б) дополнительная литература:
6. Домотенко, силовые установки: Системы и устройства / , , и др. - М.: Транспорт, 1970. - 352 с.
7. Никитин, рабочих жидкостей: Учебное пособие./ , - Киев: КИИГА, 1984. - 60 с.
8. Термодинамика и теория ГТД. Теплотехника и авиадвигатели: Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсам. Л.: ОЛАГА, 1985. – 64 с.
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы:
9. Система поиска в сети Интернет www.
2. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1 Наименование и содержание тем
Тема 1. Жидкостные системы ВС
Основные жидкостные системы ВС и предъявляемые к ним требования. Принципиальные схемы, основные элементы и параметры топливной, масляной и гидравлической систем ВС.
Вопросы для самопроверки
Основные жидкостные системы ВС и предъявляемые к ним требования. Принципиальные схемы, основные элементы и параметры топливной системы ВС. Принципиальные схемы, основные элементы и параметры масляной системы ВС. Принципиальные схемы, основные элементы и параметры гидравлической системы ВС.Тема 2. Источники гидроэнергии
Насосы. Назначение, классификация и условные обозначения насосов. Основные параметры насосов.
Объемные насосы. Параметры и характеристики объемных насосов. Частота скольжения и индикаторная диаграмма. Неравномерность подачи поршневого насоса. Поршневые эксцентриковые насосы, радиально - и аксиально-поршневые насосы, шестеренные, пластинчатые и винтовые насосы: условное обозначение, конструктивные схемы, параметры и силовое взаимодействие, регулирование и реверсирование подачи, преимущества и недостатки.
Динамические насосы. Центробежные насосы: условное обозначение, конструктивные схемы, параметры, характеристики и регулирование. Вихревые и струйные насосы: условное обозначение, конструктивные схемы, основные параметры. Основные преимущества и недостатки динамических насосов.
Высотность жидкостных систем. Влияние технического состояния гидромеханизмов на высотность топливной и масляной систем. Параллельное и последовательное соединение насосов.
Гидроаккумуляторы. Назначение, конструктивные схемы и условное обозначение гидроаккумуляторов. Разгрузка насосов от потребления избыточной мощности. Влияние параметров гидроаккумулятора на разгрузку насосов гидросистемы ВС.
Вопросы для самопроверки
Назначение, классификация и условные обозначения насосов. Основные параметры насосов. Объемные насосы. Параметры и характеристики объемных насосов. Частота скольжения и индикаторная диаграмма. Неравномерность подачи поршневого насоса. Поршневые эксцентриковые насосы, радиально - и аксиально-поршневые насосы, шестеренные, пластинчатые и винтовые насосы: условное обозначение, конструктивные схемы, параметры и силовое взаимодействие, регулирование и реверсирование подачи, преимущества и недостатки. Центробежные насосы: условное обозначение, конструктивные схемы, параметры, характеристики и регулирование. Вихревые и струйные насосы: условное обозначение, конструктивные схемы, основные параметры. Основные преимущества и недостатки динамических насосов. Высотность жидкостных систем. Влияние технического состояния гидромеханизмов на высотность топливной и масляной систем. Параллельное и последовательное соединение насосов. Назначение, конструктивные схемы и условное обозначение гидроаккумуляторов. Разгрузка насосов от потребления избыточной мощности. Влияние параметров гидроаккумулятора на разгрузку насосов гидросистемы ВС.Тема 3. Гидродвигатели
Виды гидродвигателей и их условное обозначение. Гидромоторы: основные параметры, характеристики. КПД гидропередачи с гидромоторами. Поворотные гидродвигатели, гидродвигатели поступательного движения. Способы регулирования скорости гидродвигателей.
Вопросы для самопроверки
Виды гидродвигателей и их условное обозначение. Гидромоторы: основные параметры, характеристики. КПД гидропередачи с гидромоторами. Поворотные гидродвигатели, гидродвигатели поступательного движения. Способы регулирования скорости гидродвигателей.Тема 4. Гидроаппаратура
Гидравлические дроссели. Назначение гидроаппаратов и их классификация. Типы гидравлических дросселей и их обозначение. Расход жидкостей через дроссель. Расходная характеристика дросселя. Дроссельные пакеты. Конструктивные схемы выполнения дросселей и дроссельных пакетов. Дроссельные ограничители расходов. Дроссельный порционер. Дозатор.
Гидрораспределители. Назначение, типы и условное обозначение гидравлических распределителей. Золотниковые гидрораспределители с цилиндрическим и плоским золотником. Влияние перекрытия золотника на его характеристики. Крановые и клапанные распределители. Распределители со струйной трубкой и сопло-заслонка.
Гидравлические клапаны. Типы гидроклапанов. Предохранительные клапаны: назначение, условное обозначение и конструктивная схема. Расчет и характеристика предохранительного клапана.
Перепускные (переливные) клапаны: назначение, условное обозначение, конструктивная схема и характеристика. Характеристика жидкостной системы с перепускным клапаном при изменении оборотов двигателя и при наборе высоте. Влияние перепускного клапана на параметры нагнетающего и откачивающего насосов.
Редукционные клапаны: назначение, условное обозначение, конструктивные схемы и характеристики. Направляющие клапаны: типы, условное обозначение и конструктивные схемы. Технические требования к клапанам и влияние на их работу формы затворов и условий эксплуатации.
Вопросы для самопроверки
Назначение гидроаппаратов и их классификация. Типы гидравлических дросселей и их обозначение. Расход жидкостей через дроссель. Расходная характеристика дросселя. Дроссельные пакеты. Конструктивные схемы выполнения дросселей и дроссельных пакетов. Дроссельные ограничители расходов. Дроссельный порционер. Дозатор. Назначение, типы и условное обозначение гидравлических распределителей. Золотниковые гидрораспределители с цилиндрическим и плоским золотником. Влияние перекрытия золотника на его характеристики. Крановые и клапанные распределители. Распределители со струйной трубкой и сопло-заслонка. Гидравлические клапаны. Типы гидроклапанов. Предохранительные клапаны: назначение, условное обозначение и конструктивная схема. Расчет и характеристика предохранительного клапана. Перепускные (переливные) клапаны: назначение, условное обозначение, конструктивная схема и характеристика. Характеристика жидкостной системы с перепускным клапаном при изменении оборотов двигателя и при наборе высоте. Влияние перепускного клапана на параметры нагнетающего и откачивающего насосов. Редукционные клапаны: назначение, условное обозначение, конструктивные схемы и характеристики. Направляющие клапаны: типы, условное обозначение и конструктивные схемы. Технические требования к клапанам и влияние на их работу формы затворов и условий эксплуатации.Тема 5. Кондиционеры и гидролинии
Фильтры и очистители. Назначение кондиционеров. Фильтры: назначение, способы очистки, типы фильтров, условные обозначения, основные параметры и конструктивные схемы. Назначение, основные характеристики и конструктивные схемы очистителей: отстойников, центрифуг, воздухоотделителей, магнитных и электрических.
Баки и теплообменники. Назначение, условное обозначение и конструктивное выполнение баков жидкостных систем ВС. Теплообменники жидкостных систем ВС: типы, условное обозначение, основы расчета, влияние внешних условий и состояния теплообменника на процесс теплопередачи.
Уплотнения и гидролинии. Типы, условные обозначения, соединение и основы расчета гидролиний. Типы, материалы и требования к работе уплотнений гидромеханизмов жидкостных систем.
Вопросы для самопроверки
Фильтры и очистители. Назначение кондиционеров. Фильтры: назначение, способы очистки, типы фильтров, условные обозначения, основные параметры и конструктивные схемы. Назначение, основные характеристики и конструктивные схемы очистителей: отстойников, центрифуг, воздухоотделителей, магнитных и электрических. Назначение, условное обозначение и конструктивное выполнение баков жидкостных систем ВС. Теплообменники жидкостных систем ВС: типы, условное обозначение, основы расчета, влияние внешних условий и состояния теплообменника на процесс теплопередачи. Типы, условные обозначения, соединение и основы расчета гидролиний. Типы, материалы и требования к работе уплотнений гидромеханизмов жидкостных систем.2.2 Перечень тем практических занятий
№ темы дисциплины | Тематика практических занятий |
1,2 | Жидкостные системы ВС. Источники гидроэнергии |
3, 4 | Гидроаппаратура. Гидродвигатели. |
5 | Кондиционеры и гидролинии |
2.3Тематика контрольных работ
Студентам предлагается выполнить контрольную работу по следующим направлениям:
Принципиальные схемы, основные элементы и параметры топливной системы ВС. Принципиальные схемы, основные элементы и параметры масляной системы ВС. Принципиальные схемы, основные элементы и параметры гидравлической системы ВС. Принципиальные схемы, основные элементы и параметры различных типов источников гидроэнергии Принципиальные схемы, основные элементы и параметры различных типов гидродвигателей. Принципиальные схемы, основные элементы и параметры различной гидроаппаратуры Принципиальные схемы, основные элементы и параметры различных типов кондиционеров и гидролиний.