автореферат диссертации по авиационной и ракетно-космической технике, 05.07.05, диссертация на тему:Выбор и исследование структуры построения резервной САУ авиационных ГТД, оптимальной по объему выполняемых функций

кандидата технических наук
Шутов, Дмитрий Станиславович
город
Москва
год
2004
специальность ВАК РФ
05.07.05
цена
450 рублей
Диссертация по авиационной и ракетно-космической технике на тему «Выбор и исследование структуры построения резервной САУ авиационных ГТД, оптимальной по объему выполняемых функций»

Автореферат диссертации по теме "Выбор и исследование структуры построения резервной САУ авиационных ГТД, оптимальной по объему выполняемых функций"

МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

На правах рукописи ШУТОВ ДМИТРИЙ СТАНИСЛАВОВИЧ

ВЫБОР И ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ПОСТРОЕНИЯ РЕЗЕРВНОЙ САУ АВИАЦИОННЫХ ГТД, ОПТИМАЛЬНОЙ ПО ОБЪЕМУ ВЫПОЛНЯЕМЫХ ФУНКЦИЙ

Специальность 05.07.05 «Двигатели летательных аппаратов, тепловые, электроракетные и энергоустановки»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2004

Работа выполнена на кафедре «Авиационные двигатели и энергетические установки» в Московском авиационном институте (государственном техническом университете)

Научный руководитель: Кандидат технических наук, доцент Александр Вячеславович Батенин

Официальные оппоненты:

Доктор технических наук Вадим Семенович Черноморский

Кандидат технических наук Евгений Сергеевич Савельев

Ведущая организация: ОАО «НПП «ЭГА»

Защита состоится «_»_2004г._час_мин

на заседании диссертационного совета Д212.125.08 в Московском авиационном институте (государственном техническом университете) по адресу: 125993, Россия, г. Москва, ГСП, Волоколамское шоссе, д4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского авиационного института (государственного технического университета).

Ваш отзыв на автореферат в одном экземпляре, заверенный печатью, просим направлять по указанному адресу. Автореферат разослан »_2004г.

Ученый секретарь диссертационного совета:

Кандидат технических наук, доцент _ Н. Никипорец

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

При достигнутом в настоящее время уровне параметров рабочего процесса авиационных ГТД дальнейшее улучшение характеристик силовых установок связано с поиском новых путей управления, с интеграцией САУ АД в единую систему управления самолетом и двигателем и их совместным управлением в зависимости от режима и этапа полета. Такой подход становится возможным при переходе к электронным цифровым системам управления двигателем типа FADEC (Full Authority Digital Electronic Control system) т.е. к системам, в которых электроника осуществляет управление двигателем на всех этапах и режимах полета (системам с полной ответственностью).

В России САУ этого типа разрабатываются для модификаций двигателей АЛ-31Ф, ПС-90 и ряда других изделий.

Переход от гидромеханических систем управления и регулирования двигателем к электронным требует проведения ряда теоретических исследований и решения комплекса технических и технологических задач. Прежде всего, это вопросы выбора оптимальной концепции САУ, интеграции систем управления самолетом и двигателем, обеспечения необходимых показателей надежности системы, а также задачи разработки соответствующего математического обеспечения и необходимой элементной базы.

электроники, и информационных технологий за рубежом ряд фирм, занимающихся изготовлением САУ АД, рассматривал вопрос перехода к системам типа FADEC в середине 80-х годов. Некоторые аспекты этого вопроса и проблематики, связанной с ним, были изложены в отчетах NASA и ряде периодических изданий. Тем не менее, в них приведены только общие положения, указаны основные преимущества электронно-цифровых САУ. Проблемы, возникающие при переходе к электронным системам, пути их решения и вопросы, связанные с обеспечением требуемых показателей САУ,

Следует отметить, что в связи с более динамичным развитием

рассмотрены не были.

На сегодняшний день одной из наиболее острых задач для САУ, построенных на базе электронных цифровых систем, является задача обеспечения необходимого уровня надежности. Это, прежде всего, обусловлено недостаточным опытом разработки и эксплуатации подобных систем.

Отсутствие научно обоснованных методик выбора структуры построения резервных САУ (рСАУ) приводит к тому, что при разработке систем типа FADEC вопросы необходимости резерва, выбора объектов и схемы резервирования решаются на основе личного опыта и предпочтений конструктора.

Предлагаемая работа призвана обобщить и систематизировать имеющийся опыт, выявить перспективную концепцию и основные требования, предъявляемые к САУ, дать рекомендации для разработки резервных систем.

Решение задачи обеспечения необходимого уровня надежности САУ типа FADEC требует системного подхода, построенного на базе положений теории надежности, теории ВРД и теории автоматического регулирования.

Цель работы и задачи исследования.

Рассмотреть основные аспекты, определяющие выбор структуры рСАУ; разработать подход к созданию рСАУ авиационного ГТД, оптимальной по объему выполняемых функций.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие

задачи:

1. Провести анализ современной концепции построения резерва. Определить требования, предъявляемые к рСАУ АД в зависимости от типа самолета и числа установленных на нем двигателей.

2. Исследовать вопросы выбора программ и законов регулирования в резерве.

3. Разработать методику создания резервных САУ, оптимальных по объему выполняемых функций.

4. Определить алгоритм создания принципиальной схемы САУ заданного показателя надежности.

5. Разработать комплексный критерий оценки рСАУ, позволяющий дать обобщенную оценку системы и провести сравнительный анализ различных схемных вариантов рСАУ.

Методы исследования.

В работе использованы положения теории ВРД, теории автоматического регулирования и теории надежности, а также методы математической статистики, теории вероятностей, элементы регрессионного анализа.

Экспериментальные исследования проводились с использованием математических моделей двигателя и регулятора, а также результатов натурных испытаний САУ-235С на изделии АЛ-31Ф.

Научная новизна результатов.

В диссертационной работе проведен анализ концепции построения резерва САУ типа FADEC авиационного ГТД. Рассмотрены требования, предъявляемые к рСАУ АД в зависимости от типа самолета и числа установленных на нем двигателей. Определены базовые функции, которые должна реализовывать рСАУ.

Разработана методика создания резервных САР, оптимальных по объему выполняемых функций.

Выбран комплексный критерий, позволяющий дать обобщенную оценку схемного решения, предпочтительного для реализации рСАУ.

Построен алгоритм формирования САУ заданного показателя надежности,, определяющий выбор оптимального подхода к обеспечению заданного показателя надежности системы.

Предложены четыре типовые схемы рСАУ и модульный принцип построения резерва.

Практическая ценность.

Предложен комплексный подход к созданию резервных систем автоматического управления и регулирования авиационным двигателем, предназначенных для совместной работы с электронной цифровой системой автоматического управления и регулирования типа FADEC.

Предлагаемый подход позволяет:

• унифицировать гидромеханическую часть основного регулятора

• упростить процесс выбора объема и состава функций, выполняемых рСАУ,

• свести задачу разработки структурной схемы рСАУ к выбору одной из четырех типовых схем.

• максимально унифицировать и конструктивно упростить резервную систему.

Таким образом, в предлагаемой работе обобщен и систематизирован имеющийся опыт, определена концепция и основные требования, предъявляемые к САУ, даны рекомендации для разработки резервных систем.

На защиту выносятся:

1. Результаты анализа современной концепции построения резерва и требований, предъявляемых к рСАУ АД.

2. Комплексный критерий оценки рСАУ, позволяющий дать обобщенную оценку системы с точки зрения ее надежности, массы и унификации.

3. Результаты анализа схемно-конструктивной надежности, массы и стоимости агрегатов гидромеханической части САУ. (от числа их функций)

4. Методика формирования структуры рСАУ.

• алгоритм формирования рСАУ заданного показателя надежности;

• четыре типовых схемы рСАУ

Апробация работы.

Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на следующих научно- технических конференциях:

• четвертой международной научно-технической конференции «Чкаловские чтения» Инженерно-физические проблемы авиационной и космической техники, ЕАТК ГА, 2002;

• двадцать седьмых академических чтениях по авиации и космонавтике, Москва 2003;

• пятой международной научно-технической конференции «Чкаловские чтения» Инженерно-физические проблемы авиационной и космической техники, ЕАТК ГА, 2004;

Основные материалы диссертационной работы опубликованы в тезисах докладов, получен патент № 37528 на полезную модель системы регулирования подачи топлива в основную камеру сгорания.

Структура работы.

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и приложения, содержит 145 страниц машинописного текста и иллюстративно-табличного материала, а также 30 страниц приложений.

Библиография - 65 наименований использованных литературных источников.

Основное содержание работы

Во введении обосновывается актуальность темы, формулируется цель работы и задачи исследования, рассматривается новизна и практическая ценность выносимых на защиту результатов.

В первой главе дается классификация САУ ГТД в зависимости от назначения самолета, числа установленных на нем двигателей и необходимости применения гидромеханической рСАУ, табл. 1.

Табл. 1

Маневренная Тяжелая Грузопассажир-ская

авиация авиация авиация

1-моторные + - -

2-моторные + + +

Многомоторные - - -

«+»- обозначен тип ЛА для которых представляется необходимым выполнение рСАУ.

Проводится оценка требований, предъявляемых к рСАУ в соответствии с выбранной классификацией. Рассмотрены два типа требований. Согласно первому типу требований рСАУ должна поддерживать параметры работы

двигателя на уровне необходимом для продолжения выполнения полетного задания. Согласно второму - на уровне достаточном для возвращения на базу.

Проведенный анализ показал, что на сегодняшний день рСАУ должна отвечать второму типу требований.

Рассмотрены основные особенности системы типа FADEC, а также вопрос выбора физического принципа на базе которого должна формироваться резервная САУ.

Выбран гидромеханический принцип построения рСАУ. Это обусловлено следующими факторами;

недостаточной наработкой, подтверждающей . надежность отечественных электронных цифровых САУ типа FADEC; отсутствием объективных методик оценки надежности функций, выполняемых электронной цифровой системой;

чувствительностью электронных цифровых регуляторов, к электромагнитным излучениям.

Следует подчеркнуть, что выбрана концепция построения резервной системы в соответствии с которой резервный гидромеханический регулятор необходим до тех пор, пока нет возможности однозначно подтвердить требуемый уровень надежности электронной САУ. В дальнейшем возможен переход к электронному или электрическому резерву.

Вопросы выбора физического принципа, на котором должен быть построен резерв, выбора типа требований, которые предъявляются к рСАУ, вопросы определения объема и значимости функций, выполняемых системой, уточняется при помощи метода экспертных оценок. Опросные листы были предложены ряду фирм, занимающихся исследованием, разработкой и производством авиационных двигателей и систем управления.

Для обработки полученных данных использован численный метод, позволяющий учитывать «выпадающие» мнения отдельных экспертов, в зависимости от корреляции их позиции и позиции большинства по всем пунктам выборки.

На рис. 1-6 представлены результаты, полученные при обработке экспертных оценок для самолетов маневренной авиации.

00%

Ш"

Ш54%

В продолжение выполнения полетного задания

■ возвращение на базу

□посадка на ближайший аэродром,

□другие варианты______

Рис. 1 Требования к рСАУ.

□0%

□ влиянием выполняемой функции на тягу ■ влиянием функции на надежность двигателя, □другие варианты

Рис. 3 Критерии, определяющие значимость функций, выполняемых рСАУ.

Рис. 5 Необходимость резервирования форсажного контура.

В полностью повторяет (дублирует)функции основной САУ ■ имеет толмофуно*« иаовкоди!** ОШ шпоптшщ пост»тмимой задачи □только регулирование расхода основного топлива □другие варианты

Рис. 2 Объем функций, обеспечиваемый рСАУ.

О обязательно н« разных физических базах

■ на «дней я той к* фютаего* база (тома гмдромеханиа толы»

тепы» мамонта итд.); □другие варианты

Рис. 4 Физический принцип, на базе которого должна быть построена рСАУ.

Внаовиоа— полное резервирование форсажного aoxiype двигателя О нет ковидимости резервирован** Одрупм вариант

Рис. 6 Необходимость резервирования форсажного контура (для самолета палубного базирования).

еьялимиия форсажа) ■ '«овядимо полное резервирование форсаямуе витуре двигателя

О нет необмдомости резервирование □друта варианты

Рассмотрены базовые функции и основные режимы работы ТРДДФ. Сделан следующий вывод: резервная система должна реализовывать одни и те

же базовые функции независимо от типа самолета и числа установленных на нем двигателей.

В табл.2 приведены режимы работы двигателя и базовые функции, выполнение которых должна реализовывать рСАУ.

Табл. 2

Объекты регулирования авиационного ГТД Режимы работы двигателя

Стоп • Запуск в воздухе Запуск на земле Малый газ, Приемистость,

1 Регулирование подачи топлива в ОКС + + + + +

2 Управление механизацией основного контура - - - + +

Проведенный анализ позволяет сделать следующие выводы.

• на сегодняшнем этапе рСАУ должна обеспечивать поддержание параметров работы двигателя на уровне достаточном для возвращения самолета на базу;

• рСАУ авиационного ГТД должна быть выполнена на физическом принципе, отличающемся от того, на котором выполнена основная САУ;

• рСАУ должна выполнять одни и те же базовые функции независимо от типа самолета и числа установленных на нем двигателей. Исследование различных схемных вариантов рСАУ в первую очередь

требует четких критериев, в соответствии с которыми может быть проведена оценка системы.

Во второй главе осуществляется выбор критериев оценки рСАУ и формируется комплексный критерий оценки.

Можно выделить две группы требований, определяющих критерии оценки САУ, первая - связана с контролем рабочего процесса ГТД и обеспечением программ регулирования, вторая - определяется условиями работы авиационного ГТД и условиями эксплуатации систем автоматического регулирования.

Принятая в первой главе концепция обеспечения возвращения машины на базу допускает некоторое снижение характеристик рСАУ, при этом на

первое место выходят требования по массе, стоимости и безотказности системы.

При формировании комплексного критерия был принят подход, который в частности изложен в «Теории автоматического управления СУ ЛА» (под ред. А.А. Шевякова).

Согласно этому подходу, ряд требований, например, таких как точность и динамические качества системы, подлежат безусловному выполнению и поэтому не должны входить в оценку.

Проведенный в работе анализ требований показал, что для проведения сравнительной оценки рСАУ достаточно определить следующие основные требования: масса, безотказность, стоимость и унификация системы.

Для оценки массового показателя системы предлагается использовать приведенное число функций, величину, обратную критерию удельной массы агрегата.

Для оценки безотказности системы предлагается использовать вероятность безотказной работы системы.

Проведен анализ зависимости массы и стоимости агрегатов от числа выполняемых ими функций (на примере САУ-235С, САУ-134, САУ-157, САУ-31) рис. 7, 8, 9, 10 и сравнительный анализ надежности гидромеханической части супервизорной и электронной цифровой САУ типа FADEC (САУ-31 и САУ-235С). Результаты представлены на рис. 7-10.

Рис.8

Рис.9

Проведенный анализ позволяет:

• давать прогноз массы вновь разрабатываемых агрегатов рСАУ на этапе разработки его структурной схемы;

• приведенная на рис. 7 линейная аппроксимационная зависимость массы и стоимости гидромеханических агрегатов позволила отказаться от стоимости разработки и производства как независимого критерия оценки рСАУ.

Сравнительный анализ надежности гидромеханической части супервизорной и электронной цифровой САУ типа FADEC показал большую надежность гидромеханической части электронной системы. Полученный вывод позволил отказаться от дублирования дозирующих элементов регулятора, и сосредоточить внимание на разработке схемы резервного регулятора, осуществляющего управление тем же дозирующим краном, что и основной регулятор.

Предложен комплексный критерий оценки рСАУ, позволяющий сравнивать различные варианты предлагаемых схем рСАУ.

Целевая функция комплексного критерия имеет следующий вид:

где - коэффициенты, отражающие значимость таких качеств,

как масса, безотказность системы и возможность унификации (метод экспертных оценок), - коэффициенты, полученные по результатам

расчета системы и характеризующие ее качества.

В третьей главе рассмотрены основные положения методики формирования структуры рСАУ.

Рассмотрены два пути построения рСАУ:

1. Проведение анализа функциональной надежности, как электронной, так и гидромеханической части основного канала САУ, выявление элементов системы с наименьшей надежностью, анализ последствий отказов этих элементов и создание резерва, дублирующего наиболее ответственные узлы САУ.

2. Построение гидромеханической рСАУ, минимальный объем функций, которой определяется типом требований, которые предъявляются к рСАУ концепцией самолета и двигателя.

Первый путь является предпочтительным, однако, к настоящему времени в России еще нет необходимой наработки для электронных регуляторов АД типа FADEC и объективных методик оценки надежности функций электронно-цифровых систем управления, разработка подобной методики выходит за пределы предлагаемой работы.

Ввиду отсутствия методики оценки функциональной надежности электронной системы предлагается второй путь построения резерва.

Предложен алгоритм формирования САУ заданного показателя надежности, который определяет подход к созданию резерва (см. рис. 11).

Рис.11

Рассмотрены возможные законы регулирования в резерве При работе на резервном гидромеханическом регуляторе с регулированием по можно отметить некоторое снижение основных показателей работы двигателя (максимальной тяги на 6-8%, ДКу на 2-5%), на некоторых режимах (макс, скорость полета у земли) возможно на 5%. В работе

использованы данные ЦИАМ, ТО № 500/06-51 и № 500/06-52 по теме «Определение характеристик управления двигателем при применении резервного гидромеханического регулятора».

Влияние положения НА вентилятора и компрессора на их частоты вращения было исследовано с использованием математической модели изделия РД-33, моделирование велось в системе МАТЬАБ 81тиЦпк, схема модели приведена на рис. 12. В результате моделирования было отмечено, что на максимальных режимах работы двигателя закрытие В НА либо НАКов может привести к увеличению значений Пв, Пц выше допустимых. В целях предотвращения раскрутки роторов выше предельных значений представляется целесообразным включить в состав резервного регулятора ограничитель максимальной частоты вращения.

Следует отметить, что при испытаниях САУ-235С на изделии АЛ-31Ф имитировался отказ управления направляющими аппаратами рис. 13, при котором на режиме работы, соответствующем произошло

открывание ВНА при этом обороты компрессора пк уменьшились с 83,25% пКта, обороты вентилятора уменьшились с до

при этом двигатель не вышел за пределы режимов устойчивой

работы.

Рис. 12 Упрощенная математическая модель изделия РД-33

Исследовано влияние регулирования по 7Ск* и дискретной перекладки НА на запасы устойчивости и раскрутку двигателя. В свете выбранной концепции требований к резерву целесообразно предложить схему рСАУ с дискретной перекладкой НА. Вместе с тем следует отметить, что влияние углов установки НА на основные параметры двигателя в значительной степени зависит от его конструктивного решения.

Предложено 4 варианта структурной схемы рСАУ, см. рис. 13-16.

Рис. 13 Структурная схема рСАУ с регулированием и НА по

Рис. 15 Структурная схема рСАУ с регулированием

Рис. 14 Структурная схема рСАУ с регулированием по и НА «открыто-закрыто»

Рис. 16 Структурная схема рСАУ с регулированием и НА

«открыто-закрыто»

Проведена оценка схем при помощи предложенного комплексного критерия. которая позволила установить следующий порядок предпочтительности использования схем гидромеханической рСАУ:

с регулированием От по 7СК*=С0П81 и дискретной перестановкой НА; с регулированием GT И НА по Як^согМ;

с регулированием GT ПО ппр=соп51 И дискретной перестановкой НА; с регулированием GT И НА по п„р=соп51. Получен патент №37528 на полезную модель рСАУ. Конструктивно резервный регулятор предлагается выполнять в виде отдельного модуля по схеме, представленной на рис. 17, что позволит при достижении электронным регулятором необходимого уровня надежности и достаточной наработки ее подтверждающей прекратить дальнейшее использование рСАУ без изменения конструкции основного регулятора. Такой подход позволяет максимально упростить схему основного регулятора, т.к. за ним остаются только функции исполнительного органа основной или резервной САУ. Различия в конструкции основной САУ фактически сводятся к различиям в размерах проходных сечений дозирующих элементов (дозирующего крана).

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Разработан, обоснован и предложен комплексный метод создания резервных систем автоматического управления и регулирования авиационным двигателем, предназначенных для обеспечения надежности САУ авиационного ГТД с электронной цифровой системой автоматического управления и регулирования типа FADEC.

2. Впервые проведен анализ концепции построения гидромеханического резерва для САУ типа FADEC авиационного ГТД. Рассмотрены требования, предъявляемые к резервным САУ АД в зависимости от типа самолета и числа установленных на нем двигателей, что позволило определить базовые функции, которые должна реализовывать рСАУ.

3. Разработан комплексный критерий, позволяющий провести сравнительный анализ различных схемно-конструктивных вариантов, дать обобщенную оценку схемного решения, предпочтительного для реализации рСАУ.

4. Предложен алгоритм формирования САУ с заданным показателем надежности, определяющий выбор оптимального пути обеспечения требуемого уровня надежности системы и определяющий случаи необходимости применения рСАУ.

5. Разработаны четыре типовые схемы рСАУ, предложен модульный принцип построения резерва, что позволяет решать задачи разработки структурной схемы рСАУ, выбирая типовую схему, наиболее полно отвечающую требованиям со стороны самолета и двигателя.

Предлагаемый подход дает возможность:

• унифицировать гидромеханическую часть основного регулятора;

• унифицировать и конструктивно упростить резерв;

• сократить объем интеллектуальных и материальных затрат на разработку гидромеханической части САУ авиационных ГТД.

Следует отметить, что значительный интерес в плане дальнейшего исследования представляют анализ структуры «электронного» резерва, а также исследование работы электронной САУ и перехода на резерв в случае «невыявленных» отказов.

ПУБЛИКАЦИИ

1. Батенин А.В., Шутов Д.С. Обоснование выбора объёма функций, выполняемых резервной САР // «Чкаловские чтения» Инженерно-физические проблемы авиационной и космической техники IV междунар. науч.-техн. конф. - Егорьевск: ЕАТК ГА, 2002. С.

2. Батенин А.В., Шутов Д.С. Технический отчет МАИ по теме 26170,2004г.

3. Шутов Д.С. Исследование вопроса создания гидромеханического резерва САУ ГТД для различных типов самолетов // «Двадцать седьмые академические чтения по космонавтике» - Москва 2003. С. 262-263.

4. Шутов Д.С. Комплексный критерий оценки резервных гидро-механических систем автоматического управления //«Чкаловские чтения» Инженерно-физические проблемы авиационной и космической техники V междунар. науч.-техн. конф. - Егорьевск: ЕАТК ГА, 2002. С.

5. Патент №37528 (РФ) Система автоматического регулирования подачи топлива в основную камеру сгорания газотурбинного двигателя// Шутов Д.С. М.: РОСПАТЕНТ, 2004., 12 с.

МЦ МАИ

Заказ № 4. от^Р , 06 20С>У г. Т^р.

125993, Россия, г. Москва, ГСП, Волоколамское шоссе, д 4.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Шутов, Дмитрий Станиславович

Введение.

ГЛАВА 1. ВЫРАБОТКА ТРЕБОВАНИЙ К РЕЗЕРВНЫМ САУ

АВИАЦИОННЫХ ГТД.

1.1. Влияние числа двигателей на надежность САУ, классификация САУ ГТД в зависимости от назначения самолета и числа установленных на нем двигателей.

1.2. Анализ требований, предъявляемых к различным типам резервных САУ, выделение поля базовых функций резервной САУ.

1.3. Метод экспертных оценок.

1.4. Особенности системы типа FADEC

ГЛАВА 2. КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ рСАУ.

2.1. Выбор критериев оценки рСАУ.

2.2. Анализ зависимости массы и стоимости агрегатов от числа выполняемых ими функций.

2.3. Сравнительный анализ надежности гидромеханической части электронной цифровой и супервизорной САУ.

2.4. Комплексный критерий оценки рСАУ.

ГЛАВАЗ. МЕТОДИКА ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ рСАУ.

3.1. Алгоритм формирования САУ заданного показателя надежности.

3.2. Рассмотрение возможных законов регулирования в резервной САУ.

3.3. Алгоритм выбора структурной схемы рСАУ.

Введение 2004 год, диссертация по авиационной и ракетно-космической технике, Шутов, Дмитрий Станиславович

Очевидно, что двигателестроение играет ключевую роль в развитии авиации, обеспечении национальной безопасности, поддержании экономики страны. Благодаря целенаправленной политике, которая традиционно проводилась в России, наша страна входит в число четырех стран мира (наряду с Великобританией, США и Францией), владеющих полным циклом разработки' и производства авиационных двигателей для летательных аппаратов всех типов и назначений.

Работа любого современного авиационного двигателя невозможна без его всесторонней автоматизации. Системы автоматики газотурбинных двигателей5 (ГТД) выполняют большое число функций, решают ряд задач, связанных, с получением требуемых характеристик двигателя, уменьшением его массы, повышением надежности, ресурса, экономичности. Решению вопросов, связанных с разработкой? систем* автоматического управления (САУ), посвящены работы Б.А.Черкасова,. С.А. Сиротина, A.A. Шевякова, О.С. Гуревича, А.Н. Добрынина, значительный вклад в области- практических научно технических разработок внесли Ф.А. Короткое, В.И. Зазулов, А.Ф. Полянский, Ю.П. Дудкин, A.C. Бокарев, Ю.С. Агронский; Д.М; Сегаль.

Для современных. ГТД и их систем- управления характерно одновременное регулирование нескольких выходных параметров, широкий диапазон изменения динамических свойств ГТД, как объектов управления, изменение в процессе функционирования: качественного и количественного состава: подсистем управления, наличие в системах; управления нелинейных элементов.

При достигнутом в настоящее время высоком уровне параметров рабочего процесса авиационных ГТД дальнейшее улучшение характеристик силовых установок (СУ) ГТД связано с поиском новых путей как в направлении совершенствования рабочего процесса, схем, конструкции, материалов, так и в управлении СУ, при котором управление рабочим процессом в отдельных ее элементах (двигателе, воздухозаборнике, многофункциональном сопле) и силовой установке в целом, ставится в зависимость от управления самолетом или использования установленного на нем оборудования, режима или этапа полета [7].

В этом случае САУ вместо заранее определенных и неизменных свойств должна иметь гибкие характеристики, видоизменяемые в полете методами» и средствами управления в соответствии с требованиями конкретных условий и режимов применения самолета.

Такой подход может стать особенно эффективным при управлении силовой установкой современного многорежимного, самолета, к характеристикам которого на отдельных этапах полета предъявляются различные, часто трудно совместимые требования.

Анализ состояния и тенденций развития САУ ГТД показывает, что кардинальное улучшение в этом направлении; может быть достигнуто только при применении электронно-цифровых систем регулирования. Гидромеханическая часть САУ должна быть существенно упрощена, а все основные функции управления должны обеспечиваться электронной частью системы. Это позволяет использовать гибкое интегрированное управление силовой установкой, предусматривающее управление рабочим процессом, выбираемое в полете, в зависимости от окружающих условий и режима применения самолета, а также осуществить дифференцированный подход к использованию предельных характеристик двигателя.

В настоящее время на значительной части двигателей, производимых в России, установлены морально устаревшие гидромеханические и супервизорные системы регулирования, которые не; удовлетворяют требованиям, диктуемым современным уровнем развития техники. Электронные регуляторы при этом выполняют лишь небольшой- объем функций, связанных с ограничением предельных параметров двигателя, и не могут обеспечить, заданного: качества регулирования. Современные САУ ГТД являются в большинстве случаев гибридными системами, состоящими из гидромеханических, электронных и пневматических устройств. В качестве примера можно привести САУ-32 (двигатель НК-32, устанавливается на самолетах дальней стратегической авиации), САУ-59 (двигатель РД-ЗЗК, устанавливается на самолете МиГ

29К) и некоторые другие системы. Эти системы были разработаны в 70-80х годах и со времени передачи их в серийное производство не подвергались существенной модернизации, хотя и проводились отдельные работы по улучшению их характеристик. Это обусловлено тем, что во время их разработки: не было реальных альтернатив гидромеханическим системам, в том числе приемлемых решений в области электронной техники и технологии, позволяющих построить САУ,. обладающие необходимым качеством и надежностью.

Хотя гидромеханические САУ достигли значительной степени совершенства, им присущ ряд серьезных недостатков. В первую очередь это их высокая сложность и стоимость,, значительный вес и трудность реализации требуемых законов управления двигателем. Гидромеханические САУ включают в себя чрезвычайно сложные агрегаты. Так, например, для реализации 95 функций? управления турбореактивного двухконтурного двигателя с форсажной камерой (ТРДДФ) IV-ro поколения требуется около 100 прецизионных пар, 6500 деталей. Цикл разработкитаких систем составляет до 5 лет [1].

На современных зарубежных двигателях практически? не используются сложные гидромеханические регуляторы, реализация; выбранных законов и программ обеспечивается электронными регуляторами. Роль гидромеханических агрегатов сводится к обеспечению подачи топлива в двигатель и силовые гидроцилиндры его механизации и обеспечению резервных функций управления.

В настоящее время в России* осуществляется переход к созданию электронных САУ авиационных двигателей (АД) типа FADEC (Füll Authority Digital Electronic Control system), т.е. к так называемым «системам с полной ответственностью», системам в которых электроника осуществляет управление двигателем на всех этапах и режимах полета.,

В России системы этого типа разрабатываются для модификаций двигателей А/1-31Ф («99» изделие),.ПС-90 и ряда других изделий.

Переход от гидромеханических систем управления и регулирования двигателем к электронным системам требует проведения ряда теоретических исследований и решения : комплекса технических и технологических задач. Прежде всего, это вопросы выбора оптимальной концепции САУ, интеграции систем управления самолетом и двигателем в единую систему, обеспечения необходимых показателей надежности системы; задачи разработки соответствующего математического обеспечения и необходимой элементной базы.

Так, например, в связи с событиями,, произошедшими в России в течение последних 15 лет, на сегодняшний день практически нет элементной базы для электронных регуляторов, сколь либо сопоставимой по характеристикам с зарубежными аналогами.

В сложившейся ситуации фирмы, занимающиеся разработкой систем автоматического управления и регулирования АД, идут по пути приобретения элементной базы за- рубежом и построение САУ на ее основе.

В настоящее время разрабатывается ряд электронных регуляторов на основе импортной элементной базы с процессорами Intel 80С196КС и Motorolla MG-68332 для наземного и летного применения; Эти электронные регуляторы построены полностью на импортной элементной базе и включает в себя микросхемы таких фирм» как Intel, Hewlet Packard, Analog Devices, Burr-Brown, Linear Technology, Texas Instrument, Maxim и. прочих, такие регуляторы в состоянии обеспечить требуемый уровень надежности САУ для многомоторного грузопассажирского самолета.

Следует отметить, что в связи с более динамичным развитием электроники и информационных технологий за рубежом- ряд фирм, занимающихся изготовлением САУ АД, рассматривал вопрос перехода к системам типа FADEC в середине 80-х годов. Некоторые аспекты этого вопроса и проблематики, связанной с ним, были изложены в работах [64], [65], [66]. Тем не менее, в них приведены, только общие положения, указаны основные преимущества электронно-цифровых САУ. Проблемы, возникающие.при переходе к электронным системам; пути их решения и более конкретные вопросы, связанные с обеспечением требуемых параметров САУ, рассмотрены не были.

При разработке САУ АД значительную роль играют не только основные рабочие параметры системы (такие, например, как реализуемые системой законы управления, статические и динамические характеристики, устойчивость САУ), но и ее надежность, масса, стоимость, ресурс, удобство эксплуатации и ряд других факторов.

На сегодняшний день одной из: наиболее острых для САУ АД, построенных на базе: электронных цифровых систем, является задача обеспечения необходимого уровня надежности. Это, прежде всего, обусловлено недостаточным опытом разработки и эксплуатации подобных систем.

Электронно-цифровая САУ имеет ряд существенных преимуществ перед гидромеханической, но у нее имеются и; серьезные недостатки. Одним из основных является низкая: помехозащищенность, особенно в условиях воздействия- сильных электромагнитных и радиационных полей. Обеспечение надежного экранирования при минимальном увеличении массы системы является сложной технической задачей. Даже при ее успешном решении.существует вероятность возникновения электромагнитной обстановки, в условиях которой защитные свойства экрана окажутся недостаточными.

Электронная САУ авиационного ГТД типа РАйЕС осуществляет управление и регулирование:работы двигателя на всех: режимах работы и во всех уеловиях полета. В связи с этим даже кратковременный отказ электронного цифрового регулятора (ЭЦР), в результате которого может произойти, например провал тяги в условиях взлета или посадки: приведет к потере машины. Таким образом; одним из определяющих требований предъявляемых к САУ является надежность. Это диктует необходимость обеспечения нового уровня надежности при переходе к электронно-цифровым САУ типа РАРЕС по отношению к уровню, достигнутому при использовании гидромеханических САУ.

Существует несколько направлений решения данной задачи:

- повышение надежности; системы за счет увеличения надежности элементной базы, (применение импортной элементной базы);

- совершенствование алгоритмов управления (многосвязность управления, встроенная модель двигателя, реконфигурация при отказах); - организация структуры,системы направленной на обеспечение заданного уровня надежности.

На сегодняшний день основными методами повышения схемно-консгруктивной надежности: системы является создание дублирующих каналов управления в электронном регуляторе и резервных; систем управления.

Отсутствие научно обоснованных методик выбора структуры построения резервной САУ (рСАУ) приводит к тому, что при разработке систем типа ЯАЭЕС вопросы определения; необходимости резерва,, выбора объектов и схемы резервирования решаются на основе личного опыта и предпочтений конструктора.

Следует отметить, что вопрос создания резерва для электронно-цифровых САУ типа РАРЕС является новым для отечественного авиоагрегатостроения и, прежде всего, сводится к определению необходимого объема и состава функций резервной системы, ее структурного вида. При этом разрабатываемая резервная система должна обеспечивать выполнение функций, достаточных для работы двигателя на требуемом режиме. Требования к резерву определяются типом самолета, числом установленных на нем двигателей, характеристиками двигателей и рядом других факторов. Некоторые из них взаимно противоречивы. Вопрос выбора структуры построения рСАУ АД является сложной многофакторной задачей, решение которой необходимо для дальнейшего развития отечественного агрегатостроения; и обеспечения конкурентоспособности продукции на мировом рынке.

Предлагаемая работа призвана обобщить и систематизировать имеющийся опыт, выявить перспективную концепцию и основные требования, предъявляемые к САУ, дать рекомендации для разработки резервных систем.

Разработка научно обоснованной методики создания резервных САР оптимальных с точки зрения объема выполняемых функций позволит снизить массу и стоимость, повысить надежность, улучшить основные характеристики рСАУ.

Ключевым моментом, позволяющим сократить сроки разработки САУ, снизить ее стоимость и повысить надежность является вопрос создания базовой унифицированной рСАУ.

Предлагаемая методика построения резервной системы регулирования может быть использована предприятиями-изготовителями авиационных;двигателей и предприятиями, занимающимися: разработкой; систем автоматического управления и регулирования АД.

В ходе работы рассмотрены основные аспекты, определяющие выбор структуры резервной; САУ; разработан подход к созданию резервной САУ авиационного ГТД, оптимальной по объему выполняемых функций.

Для достижения поставленной цели- требовалось решить следующие задач и:

1. Провести анализ современной концепции построения резерва. Определить требования, предъявляемые к рСАУ АД в зависимости от типа самолета и числа установленных на нем двигателей;

2. Исследовать вопросы выбора программ и законов регулирования в резерве.

3. Разработать методику создания резервных САР, оптимальных по объему выполняемых функций.

4. Определить алгоритм создания принципиальной схемы САУ заданного показателя надежности.

5. Разработать комплексный критерий- оценки рСАУ, позволяющий дать обобщенную оценку системы и провести сравнительный анализ различных схемно-конструктивных вариантов рСАУ.

При рассмотрении; рСАУ АД нельзя ограничиваться только положениями теории вероятностей и математической статистики. Резервная система является одной из подсистем, обеспечивающих работу двигателя, который в свою очередь является одной из основных систем самолета. Таким образом, решение задачи обеспечения необходимого уровня надежности САУ типа РАРЕС требует системного подхода, построенного на базе положений теории надежности, теории ВРД, и теории автоматического регулирования. В работе использованы> положения теории ВРД, теорииавтоматического регулирования и теории надежности, а также методы математической статистики, теории вероятностей, элементы регрессионного анализа.

Экспериментальные исследования проводились с использованием-математических моделей двигателя и регулятора, а также результатов натурных испытаний САУ-235С на изделии «99».

В диссертационной- работе проведен анализ, современной концепции построения резерва; рассмотрены требования,, предъявляемые к рСАУ АД в зависимости от типа: самолета и числа установленных на нем двигателей; определены базовые функции, которые должна реализовывать рСАУ; разработана методика создания резервных САР, оптимальных по объему выполняемых функций; выбран комплексный критерий, позволяющий дать обобщенную оценку схемного решения, предпочтительного для реализации рСАУ; построен алгоритм формирования САУ заданного показателя надежности, определяющий выбор оптимального подхода; к обеспечению заданного показателя надежности! системы; предложены четыре типовые схемы рСАУ и модульный принцип построения резерва.

Разработан комплексный подход к созданию резервных систем автоматического управления;и регулирования авиационным двигателем, предназначенных для совместной работы с электронной цифровой» системой автоматического управления, и регулирования типа РАРЕС, позволяющий, унифицировать гидромеханическую часть основного регулятора, упростить процесс выбора объема и состава функций, выполняемых рСАУ, свести задачу разработки структурной схемы рСАУ к выбору типовой схемы, максимально унифицировать и конструктивно упростить резерв.

На защиту выносятся следующие вопросы:

1. Результаты анализа современной концепции построения резерва и требований, предъявляемых к рСАУ АД: в зависимости от типа самолета и числа установленных на нем двигателей. Результаты экспертной оценки современной концепции резерва

2. Комплексный критерий оценки рСАУ, позволяющий дать обобщенную оценку системы с точки зрения ее надежности, массы и унификации.

3. Результаты анализа схемно-конструктивной надежности, массы и стоимости агрегатов гидромеханической части САУ (в зависимости от числа функций).

4. Методика формирования структуры рСАУ. алгоритм формирования рСАУ заданного показателя надежности; ■ четыре типовых схемы рСАУ. Основные положения данной работы докладывались и обсуждались на:

- четвертой международной научно-технической конференции «Чкаловские чтения» Инженерно-физические проблемы авиационной и космической техники, ЕАТК ГА, 2002;

- двадцать седьмых академических чтениях по авиации и космонавтике, Москва 2003;

- пятой международной научно-технической конференции «Чкаловские чтения» Инженерно-физические проблемы авиационной и космической техники, ЕАТК ГА, 2004;

По результатам проведенных исследований опубликовано 3 работы [26], [27], [28], получен патент№ 37528 на полезную модель системы регулирования подачи топлива в основную камеру сгорания [63].

Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения, содержит 145 страниц машинописного текста и иллюстративно-табличного материала, а также 30 страниц приложений.

Заключение диссертация на тему "Выбор и исследование структуры построения резервной САУ авиационных ГТД, оптимальной по объему выполняемых функций"

- 138 -ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Разработан, обоснован и предложен комплексный метод создания резервных систем автоматического управления и регулирования авиационным двигателем, предназначенных для обеспечения надежности САУ авиационного ГТД с электронной цифровой системой автоматического управления и регулирования типа РАРЕС.

2. Впервые проведен анализ концепции построения гидромеханического резерва для САУ типа ЯАОЕС авиационного ГТД. Рассмотрены требования, предъявляемые к резервным САУ АД в зависимости от типа самолета и числа установленных на нем двигателей, что позволило определить базовые функции, которые должна реализовывать рСАУ.

3. Разработан комплексный критерий, позволяющий провести сравнительный анализ различных схемно-конструктивных вариантов, дать обобщенную оценку схемного решения, предпочтительного для реализации рСАУ.

4. Предложен алгоритм формирования САУ с заданным показателем надежности, определяющий выбор оптимального пути обеспечения требуемого уровня надежности системы и определяющий случаи необходимости применения рСАУ.

5. Разработаны четыре типовые схемы рСАУ, предложен модульный принцип построения резерва, что позволяет решать задачи разработки структурной схемы рСАУ, выбирая типовую схему, наиболее полно отвечающую требованиям со стороны самолета и двигателя.

6. Предлагаемый подход дает возможность:

• унифицировать гидромеханическую часть основного регулятора;

• унифицировать и конструктивно упростить резерв;

• сократить объем интеллектуальных и материальных затрат на разработку гидромеханической части САУ авиационных ГТД.

Следует отметить, что значительный интерес в плане дальнейшего исследования представляют анализ структуры «электронного» резерва, а также исследование работы электронной САУ и перехода на резерв в случае «невыявленных» отказов.

Библиография Шутов, Дмитрий Станиславович, диссертация по теме Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов

1. Авиастроение: Летательные аппараты, двигатели, системы, технологии / Колл. авторов; Под ред. А.Г. Братухина. М.: Машиностроение, 2000.

2. Авиадвигателестроение: Энциклопедия / Общая редакция и предисловие профессора В.М. Чуйко М.: Изд. дом «Авиамир», 1999.

3. Автоматика авиационных и ракетных силовых установок. Шевяков A.A.- М.: Машиностроение, 1970.

4. Анцелиович Л.Л. Надежность, безопасность и живучесть самолета: Учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности «Самолетостроение». М.: Машиностроение, 1985.

5. Глазунов Л.П. и др. Основы теории- надежности-автоматическихсистем управления: Учебное пособие для вузов/Л.П. Глазунов,

6. В.П. Грабовецкий, О.В. Щербаков. Л.: Энергоатомиздат, 1984.

7. Интегрированное управление силовой установкой многорежимного самолета / О.С. Гуревич, Ф.Д. Гольберг, О.Д. Селиванов; Под общ. ред. О.С. Гуревича. М.: Машиностроение, 1993.

8. Косточкин В.В. Надежность авиационных двигателей и силовых установок: Учебник для студентов авиационных специальностей вузов.- 2-е изд., перераб: и доп. М.: Машиностроение, 1988.

9. Кравченко В.И. и др. Радиоэлектронные средства и мощные электромагнитные помехи/ В.И. Кравченко, Е.А. Болотов, Н.И. Летунова; Под. ред. В.И. Кравченко. М.: Радио и связь, 1987.

10. Кулагин В.В. Теория газотурбинных двигателей: Учебник: В 2 кн.

11. Кн. 1. Анализ рабочего процесса, выбор параметров и проектирование проточной части. Кн. 2. Совместная работа узлов, характеристики и газодинамическая доводка выполненного ГТД. М.: Изд-во МАИ, 1994.

12. Моисеева H.K Функционально Стоимостной анализ в машиностроении. - М.: Машиностроение, 1987.

13. Никайдо X., Выпуклые структуры и математическая экономика. «Мир», 1972.

14. Потемкин В.Г. Система инженерных и научных расчетов MATLAB 5.x: -В 2-х т. М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1999.

15. Проблема группового выбора. Б.Г. Миркин. Издательство «Наука», Главная редакция физико-математической литературы, М., 1974.

16. Проектирование систем автоматического управления ГТД: Учебное пособие/ B.C. Черноморский, М.П. Вершинин, В.И. Зазулов и др.; Под ред. В.И: Зазулова. М.: Изд-во МАИ, 1994.

17. Расчеты экономической эффективности новой техники: Справочник/ Под общ. ред. K.M. Великанова. 2е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1990.

18. Современные самолеты: Иллюстр. справ./Д: Рендэл; Пер. с англ.

19. Л.И. Мамаева. М.: ООО «Издательство Астрель»: ООО «Издательство ACT», 2002. - (Справочник Джейн).

20. Теория автоматического управления силовыми установками летательных аппаратов. Управление ВРД. Под ред. A.A. Шевякова. -М.: «Машиностроение», 1976.

21. Теория вероятностей и математическая статистика. Пугачев B.C. -М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1979.

22. Теория и расчет воздушно-реактивных двигателей/ Под ред. С.М: Шляхтенко. Учебник для вузов 2-е изд.,, перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1987.

23. Черкасов Б.А. Автоматика и регулирование воздушно-реактивных двигателей

24. Численные методы. H.H. Калиткин М.: Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука», 1978.

25. Короткое Ф.А., Добрынин А.Н. Оценка веса агрегатов топливопитания и регулирования авиационных двигателей. «Авиационная промышленность», 1972, №2.

26. Макаров И.М., Озерной В. М., Ястребов А.П. Выбор принципа построения сложной системы автоматического управления на основе «экспертных оценок». «Автоматика и телемеханика», 1971, №1, с. 128-137.

27. Батенин A.B., Шутов Д.С. Обоснование выбора обьёма функций, выполняемых резервной САР// Четвертая Международная научно-техническая конференция. Чкаловские чтения: Сборник материалов: -Егорьевск: ЕАТК ГА им. В.П. Чкалова, 2002.

28. Шутов Д.С. Комплексный критерий оценки резервных гидромеханических систем автоматического управления//Пятая Международная научно-техническая конференция. Чкаловские чтения: Сборник материалов. Егорьевск: ЕАТК ГА им. В.П. Чкалова,.2004.

29. НЛГС-З-ЕНЛГ-С Оборудование самолета (нормы летной годности) 1984

30. ГОСТ 17216-2001 Чистота промышленная. Классы чистоты жидкостей

31. ГОСТ В 23743-88 ИЗДЕЛИЯ АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ: Номенклатура показателей безопасности полета, надежности; контролепригодности, эксплуатационной и ремонтной технологичности.

32. ГОСТ В 20570-88 ИЗДЕЛИЯ АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ. Порядок нормирования и контроля показателей безопасности полета, надежности, контролепригодности, эксплуатационной;и ремонтной технологичности.

33. ГОСТ В 20436-88 ИЗДЕЛИЯ АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ. Общие требования к комплексным программам обеспечения безопасности полета, надежности, контролепригодности, эксплуатационной! и ремонтной технологичности.

34. ГОСТ РВ 20.39:302-98 КОМПЛЕКСНАЯ СИСТЕМА ОБЩИХ ТЕХНИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ. Аппаратура, приборы, устройства,и оборудование военного назначения (приложение А).

35. ГОСТ РВ 20.57.305-98 Аппаратура, приборы, устройства и оборудование военного назначения (методы испытаний на воздействие механических факторов)

36. ГОСТ Р ИСО 9001-2001 Системы менеджмента качества. Требования.37. 0"ГТ 4.1.1-86 Безопасность полетов

37. ОСТ 1 000132-97 Надежность изделий авиационной.техники; Методы количественного анализа безотказности функциональныхсистем при проектировании самолетов и вертолетов.

38. ОСТ 1 02638-87 Система автоматического управления ГТД. Нормьь безотказности.

39. ОСТ 1 02763-95 Общие требования на допустимые уровни» восприимчивости к электромагнитным помехам и методы их испытаний.

40. МУ 1.1.275-96 Нормирование и подтверждение показателей безотказности систем автоматического управления ГТД. (Разработка НПП «ЭГА»)

41. СТП 07539713.7.3-2004 ОАО НПП ЭГА СМК Процессы жизненного цикла продукции. Проектирование и разработка.

42. СТП 2.070-79 Показатели стандартизации агрегатов САР. Методика расчета. (Разработка НПП «ЭГА»)

43. ТЗ № 05.62.237-01 на разработку базовой системы топливопитания автоматического управления и диагностирования изделия 99М1

44. Т3№17347 на разработку унифицированных гидромеханических агрегатов САУ-157 (Разраб. ФГУП «Завод им. В.Я. Климова).

45. ТЗ № 17453 на разработку системы топливопитания, автоматического регулирования, управления и контроля двигателя РД-1700: (САУ-134).

46. T3№235C.01.02 на разработку электромагнитного клапана.

47. ЭГК211-000 ТУ Клапан электрогидравлический

48. Экспресс-отчет №500/06-51 «Расчет характеристик двигателя на установившихся и переходных режимах» (ЦИАМ)1 этап НИР по теме «Определение характеристик управления двигателем при применении резервного гидромеханического регулятора.)

49. Технический отчет № 2.03.01. «Анализ требований по надежности, заданных в ТЗ №20.99.10.040 на разработку САУ-134 изделия РД-1700». (изд. НПП»ЭГА»)

50. Техническая справка «Исследование динамических характеристик гидромеханического регулятора», (изд. НПП «ЭГА»), 1999г.

51. Справочные данные по безотказности основных узлов агрегатов САУ «31», «59», «53», разработки МАКБ «Темп» 1990 г. НПП ЭГА

52. Справочные данные по надежности основных узлов агрегатов САР, разработки п.я. А-3251, полученные по опыту массовой эксплуатации, (изд. НПП «ЭГА»), 1983г.

53. Патент №37528 (РФ) Система автоматического регулирования подачи топлива в основную камеру сгорания газотурбинного двигателя// Шутов Д.С. М.: РОСПАТЕНТ, 2004., 12 с.

54. Hidec Program May Provide Improved Engine, Flight Profile Management AVIAHION WEEK & SPACE TECHNOLOGY, 1985, №11.

55. TEST AND EVALUATION OF THE HIDEC ENGINE UPTRIM ALGORITHM AIAA -86- 1676, 1986.

56. Understanding Engine Monitoring AVIONICS, 1987, №2