Начальных возмущений

Все описанные выше газовые циклы как холодильные и криогенные, так и тешюнасосиые имеют тот общий недостаток, что нагревание и охлаждение газа во всем интервале рабочих температур осуществляется в машинах — компрессоре и детандере. Это исключает возможность использовать такие циклы для работы в значительных интервалах температур, так как необходимая степень повышения давления Рт/Рп (или соответственно расширения) получается слишком большой. Кроме того, при большом интервале рабочих температур компрессор должен работать либо при очень низких начальных температурах (в холодильных и криогенных циклах), либо при очень высоких конечных (в тепловых -насосах). Все это в практических условиях привело бы к большим потерям.

Основной отличительной особенностью газовых турбин является их работа при высоких начальных температурах и относительно небольших давлениях и сообразно с этим относительно небольшим числом ступеней давления.

температурах пара перед турбиной, составляющих 274°С (как, например, для установки ВВЭР-1000). Для турбины, использующей перегретый пар такой температуры, возможная работа характеризуется площадью аа'бгдд'а, а.при насыщенном паре такой же температуры — площадью аа'б'вв"а. Из рис. 5.4 видно, что давления для перегретого и насыщенного пара при одних и тех же начальных температурах пара неодинаковы. Сопоставление площадей аа'бгдд'а и аа'б'вв"а свидетельствует о том, что работа турбины на насыщенном паре больше, чем на перегретом, если начальные температуры пара в обоих циклах равны.

1. Влияние условий всасывания. На фиг. 24 показано влияние влажности газа на величину его всасываемого объёма при различных начальных температурах.

Для практических целей, а также для определения основного расчетного режима конденсационной установки главного турбо-зубчатого агрегата полезно знать и другие характеристики конденсатора, а именно: зависимость абсолютного давления в конденсаторе от количества конденсируемого пара и охлаждающей воды при ее разных начальных температурах.

количество тепла, воспринимаемого жидкостью в аппарате, распределяется пропорционально поверхностям нагрева змеевиков различных осевых окружностей при одинаковых начальных температурах жидкости; конечные температуры определяются расчетом по рекомендуемому способу; температура жидкости, выходящей из аппарата, определяется по закону смешения жидкостей, выходящих из рассматриваемых зон аппарата.

Методика исследования предусматривала проведение опытов при примерно одинаковых средних скоростях дымовых газов и переменных плотностях орошения. В каждой серии опытов исследовались не менее 4—5 значений средней скорости газов. Опыты проводились при разных начальных температурах газов: 150, 250, 400 и 600° С. Наибольшее количество опытов было проведено при противотоке и прямотоке дымовых газов и воды при начальной температуре воды 10—20° С.

Возможное охлаждение дымовых газов в слое беспорядочно лежащих колец высотой 1,53 м при WIG ^ 8 кг/кг в зависимости от различных начальных условий приведено на рис. П-21, зависимость влагосодержания газов на выходе из слоя тех же колец — на рис. 11-22. Для правильно уложенных колец размерами 50 X 50 X 5 мм высотой 0,5 м данные о tyx и dyx приведены соответственно на рис. 11-23 и П-24. Из этих графиков видно, что при прямотоке возможности охлаждения и осушения дымовых газов при одинаковых начальных температурах воды почти такие же, что и при противотоке теплоносителей. Существенно отличается лишь температура подогретой воды, особенно при малых коэффициентах орошения WIG.

где W — количество нагреваемой воды на входе в контактный экономайзер, кг/ч; G — количество сухих газов, проходящих через экономайзер, кг/ч; tl — температура газов на входе в экономайзер, °С. Это выражение получено для насадки из керамических колец размерами 25 X 25 X 3 и 50 X 50 X 5 мм, загруженных навалом, на основании опытов, проводившихся при начальных температурах воды тЭ^ = 12 ч- 18° С и ос = 1,1 ч- 1,4. Г. А. Пресичем получено значение минимального эффективного геометрического фактора (h!dr) эф min = 35.

где \j/, — расход нагреваемой воды на входе в контактный экономайзер, кг/ч; G — расход сухих газов, проходящих через экономайзер, кг/ч; ti — температура газов на входе в экономайзер, "С. Это выражение получено для насадки из керамических колец размерами 25x25x3 и 50x50x5 м{и, загруженных навалом, на основании опытов, проводившихся при начальных температурах воды г6ч=12-И8°С и коэффициентах избытка воздуха в продуктах сгорания а=1,1н-1,4. Г. А. Пресичем получено значение минимального эффективного геометрического фактора (ft/rfrb
(вернее, (разности начальных температур среды и материала) равно изменение температуры среды. Таким образом, во сколько раз увеличивается численное значение функции Z, во столько же раз увеличивается (при заданных начальных температурах потока среды и материала и расходе среды) количество переданного тепла. В этом смысле с таким ограничением Z или подобная ей функция (например, Я) может служить некоторым коэф-

Более подробный анализ показывает, что величина ReKp зависит от ряда факторов. Основное влияние оказывает степень начальной турбулентности набегающего потока, т. е. наличие в потоке начальных возмущений и завихрений. Степень турбулентности потока принято характеризовать отношением величины средней скорости турбулентных пульсаций ип к скорости движения потока w0, т. е. коэффициентом k = vn/w0. Чем выше начальная турбулентность потока, тем меньше величина ReKp. Средняя скорость пульсаций в потоке определяется как

Рис. 18.2. Интерпретация по Ляпунову устойчивости положения равновесия системы на примере системы с одной степенью свободы при использовании фазового пространства. «Параллелепипед» с ребрами 26i и 26, (6-параллелешшед) — область начальных возмущений (начальное возмущение —совокупность 5 и j при t = 0 — отмечено крестиком). «Параллелепипед» с ребрами 2ei и 2вг (е-параллелепипед)—область отклонений системы от проверяемого на устойчивость положения равновесия при неограниченном возрастании промежутка времени, начиная от момента начального возмущения: 1 — фазовая траектория движения, вызванного начальным возмущением системы из положения устойчивого ее равновесия (фазовая траектория — замкнутая линия, не выходящая за пределы е-параллелепипеда); 2—фазовая траектория движения, вызванного начальным возмущением системы из положения неустойчивого ее равновесия (фазовая траектория выходит за пределы е-параллелепипеда); 3—фазовая траектория движения, вызванного начальным возмущением системы из положения асимптотически устойчивого ее равновесия (фазовая траектория, не выходя за пределы е-параллелепипеда, неограниченно приближается к началу координат).

Так можно было бы проследить один за другим ряд интервалов возмущенного движения и каждый раз, определяя величины кц, е2г, б,- и сравнивая их с величинами начальных возмущений, подойти к решению вопроса об устойчивости того или иного периодического режима.

Раздробление струи происходит под воздействием внешних сил аэродинамического сопротивления газовой среды, в которую истекает топливо, внутренних сил поверхностного натяжения топлива, а также под влиянием начальных возмущений, возникающих при истечении топлива из сопла.

ность конструкции сопел влечёт за собой также и разновидность начальных возмущений, приводящих к столь резким видоизменениям

Полное решение задачи устойчивости автоколебательной системы с учетом характера начальных возмущений, постоянно действующих сил и вариаций параметров, возможных в. системе, для производства инженерных расчетов весьма сложно. Поэтому ниже рассматривается приближенное решение этой задачи методом математического моделирования с применением современных средств вычислительной техники— аналоговых и цифровых вычислительных машин.

Оценим влияние параметрических, постоянно действующих и начальных возмущений на качество переходных процессов при использовании законов управления вида (3.12). Поскольку вектор параметров неизвестен, заменим его некоторой оценкой т и подставим полученный закон управления в уравнение динамики РТК (3.1). Тогда получим следующее дифференциальное уравнение переходных процессов:

где сиу — положительные числа, зависящие только от выбора матрицы коэффициентов усиления Г. Эта оценка устанавливает явную зависимость переходных процессов от начальных, постоянно действующих и параметрических возмущений.

1) влияние начальных возмущений е (t0) на точность отработки ПД с течением времени экспоненциально убывает;

Специфика адаптивного терминального управления заключается в отсутствии начальных возмущений. Это связано с тем, что в режиме терминального управления ПД рассчитывается исходя из того, начального состояния, в котором фактически находится РТК, т. е. Хр (t0) = к (ta). Сформулируем условия, гарантирующие решение задачи адаптивного терминального управления в заданном классе неопределенности QJ. Закон управления определим формулой (3.27). Если оператор управления U представим в виде (3.29), то естественно воспользоваться первым методом адаптивной стабилизации ПД, основанным на решении эстима-торных неравенств вида (3.28). В этом случае справедлива следующая оценка качества переходных процессов:

Наиболее чувствительным к действию внешних и параметрических возмущений являются системы контурного управления, Поэтому проанализируем влияние этих факторов на качество пере ходных процессов при отслеживании роботом заданной программной траектории qv (t). Задача контурного управления заключается в синтезе стабилизирующего закона управления, обеспечивающего осуществление программной траектории с заданной точностью. Решение этой задачи существенно осложняется наличием начальных и неизвестных параметрических возмущений. Мерой начальных возмущений является величина