Record Details

OPTIMIZING THE AVIATION ELECTROMECHANICAL DRIVE-GENERATING AGGREGATE KINEMATICS CHOICE

Civil Aviation High TECHNOLOGIES

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title OPTIMIZING THE AVIATION ELECTROMECHANICAL DRIVE-GENERATING AGGREGATE KINEMATICS CHOICE
ОПТИМИЗАЦИЯ ВЫБОРА КИНЕМАТИКИ АВИАЦИОННОГО ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕCКОГО ПРИВОД-ГЕНЕРАТОРНОГО АГРЕГАТА
 
Creator Sergey Mishin Vladimirovich
Сергей Мишин Владимирович; Иркутский филиал МГТУ ГА
 
Subject привод-генераторный агрегат; электромеханическая система генерирования; перемен- ный ток постоянной частоты; режим работы асинхронной машины; drive-generating aggregate; an electromechanical system of generating; alternating current of constant frequency; operating mode of the asynchronous machine
 
Description The article continues the aviation electro mechanics drive-generating aggregate structure research and aims to form the recommendations for getting the best possible combination of operating performance of such aggregate. Using the motoring of asynchronous machine on the first stage and the circulation of active-power related to it in the aggregate con- tour require synchronous generator over motoring in proportion to the required shaft speed rotation of the generator. Due to the difficulty to provide the required value of asynchronous machine moment, when starting it with AC or DC, one should give preference to the asynchronous brake (in this case the necessity for the source of direct-current is eliminated and the scheme realization of the mode is simplified). The development of differential asynchronously-synchronous drive- generating aggregate with three generator stages of asynchronous machine allows decreasing the value of synchronous generator electromagnetic power, to provide the high average value of aggregate performance efficiency. Applied to mod- ern turbo-engines which continuous work is only possible at certain fixed rotation speed, the number of generator aggregate operational stages and operation modes of asynchronous machine need to be chosen in order to provide the best possible indexes exactly at these speeds, assuming the relatively large values of losses at brief transient operational modes of aircraft engine. The calculation series results of power performance of aviation electro mechanics asynchronously-synchronous drive-generating aggregate are presented in the article. On the basis of these results the author could give the recommenda- tions for aggregate structure and operational modes choice for asynchronous machine optimization. The development of drive-generating aggregate with three generating steps of the asynchronous machine allows to reduce its specific weight due to the value of estimated electromagnetic power of the synchronous generator.
Материалы статьи являются продолжением исследования структуры электромеханического привод- генераторного агрегата авиационного назначения и имеют целью формирование рекомендаций для получения максимально оптимального сочетания рабочих характеристик такого агрегата. Использование двигательного режима работы асинхронной машины на первой ступени и связанная с этим циркуляция активной мощности в контуре агрегата требуют завышения расчетной мощности синхронного генератора пропорционально потребной частоте докрутки вала генератора. В связи со сложностью обеспечения потребной величины момента асинхронной машины при возбуждении ее переменным или постоянным током следует отдать предпочтение режиму асинхронного тормоза (в этом случае отпадает необходимость в источнике постоянного тока и упрощается схемная реализация режима). Разработка дифференциального асинхронно-синхронного привод-генераторного агрегата с тремя генераторными ступенями асинхронной машины позволяет снизить величину расчетной электромагнитной мощности синхронного генератора, обеспечить высокое среднее значение коэффициента полезного действия агрегата. Применительно к современным газотурбинным двигателям, длительная работа которых возможна только при определенных фиксированных частотах вращения, число ступеней работы генераторного агрегата и режимы работы асинхронной машины нужно выбирать такими, чтобы обеспечить наилучшие показатели именно при этих частотах, допуская относительно большие величины потерь при кратковременных переходных режимах работы авиадвигателя. В статье представлены результаты серии расчетов энергетических характеристик электромеханического асинхронно-синхронного привод-генераторного агрегата авиационного назначения. На основе этих результатов выработаны рекомендации по оптимизации структуры агрегата и выбора режимов работы асинхронной машины. Разработка привод-генераторного агрегата с тремя генераторными ступенями асинхронной машины позволяет снизить его удельную массу за счет величины расчетной электромагнитной мощности синхронного генератора.
 
Publisher Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)
 
Date 2017-03-06
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
—
 
Format application/pdf
 
Identifier http://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1049
 
Source Civil Aviation High TECHNOLOGIES; Том 20, № 1 (2017); 212-221
Научный вестник МГТУ ГА; Том 20, № 1 (2017); 212-221
2542-0119
2079-0619
 
Language rus
 
Relation http://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1049/928
Красношапка М.М. Генераторы переменного тока стабильной и регулируемой часто- ты. Киев: Техника, 1974. 168 с
Мишин C.В. Управляемый дроссель-трансформатор в структуре электромеханиче- ской системы генерирования переменного тока постоянной частоты // Научный Вестник МГТУ ГА. 2015. № 213. С. 22-27
Красношапка Д.М., Мишин C.В. Синтез математической модели ДАСПГАсуправ- ляемым дроссель-трансформаторным регулятором // Техническая электродинамика. 1992. № 1. С. 57-63
Мишин C.В., Голованов И.Г. Проблемы генерирования электрической энергии пе- ременного тока постоянной частоты на современных воздушных судах // Научный Вестник МГТУ ГА. Серия Авионика и электротехника. 2007. № 112. С. 132-135
Левин А.В., Халютин C.П., Жмуров Б.В. Тенденции и перспективы развития авиа- ционного электрооборудования // Научный Вестник МГТУ ГА. 2015. № 213. С. 50-57
Mechem M., Norris G. Electric Jet. Aviation Week and Space Technology. Novem- ber 26. 2007
Moir I. Aircraft Systems: Mechanical, electrical, and avionics subsystems integration. Third Edition / I. Moir, A.Seabridge. John Wiley & Sons, Ltd. publ., 2008. 504 р
Мишин C.В. Об особенностях аварийных режимов в авиационных электромеханиче- ских системах генерирования переменного тока постоянной частоты // Актуальные проблемы современной науки: сборник статей Международной научно-практической конференции 2013 г. Ч. 4. Уфа: РИЦ БашГУ, 2013. C. 194-197
Мишин C.В., Мишина И.В. Особенности рабочих процессов в системах генерирования переменного тока постоянной частоты // Научный Вестник МГТУ ГА. 2012. № 185. С. 138-145
 
Rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).