|
DOI: 10.14489/hb.2026.10.pp.043-050
Грачев А. О., Петров П. В. СТАТИЧЕСКАЯ И ДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛИ ПЕРЕЛИВНОГО КЛАПАНА ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ С ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫМ ЗАПОРНО-РЕГУЛИРУЮЩИМ ЭЛЕМЕНТОМ (с. 43-50)
Аннотация. Представлены статическая и динамическая модели переливного клапана прямого действия с дифференциальным запорно-регулирующим элементом. На основе численного решения в среде MathCad получены динамические характеристики золотника: перемещение, скорость перемещения и давление в системе, позволяющие оценить влияние параметров на динамику и быстродействие клапана. Разработана безразмерная модель и рассчитаны обобщенные характеристики исследуемого устройства.
Ключевые слова: переливной клапан; математическое моделирование; динамические характеристики; безразмерная модель; переходные процессы; быстродействие системы.
Grachev A. O., Petrov P. V. STATIC AND DYNAMIC CHARACTERISTICS OF A DIRECT-ACTION OVERFLOW VALVE WITH A DIFFERENTIAL CONTROL ELEMENT (pp. 43-50)
Abstract. The article presents a mathematical modeling of the dynamic characteristics of a direct-acting overflow valve with a differential shut-off and control element. Based on the numerical solution in the MathCad environment, graphs of the movement of the spool, velocity, and pressure were obtained, allowing us to evaluate the effect of the parameters on the dynamics and performance of the valve. A dimensionless model has been developed and generalized characteristics of the device under study have been calculated.
Keywords: Overflow valve; Mathematical modeling; Dynamic characteristics; Dimensionless model; Transients; Performance.
А. О. Грачев, П. В. Петров (ФГБОУ ВО «Уфимский университет науки и технологий», Уфа, Россия) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
,
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
A. O. Grachev, P. V. Petrov (Ufa University of Science and Technology, Ufa, Russia) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
,
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
1. Петров П. В., Целищев В. А. Основы автоматизированного проектирования гидромеханических устройств: монография. Уфа: РИК УГАТУ, 2019. 241 с. 2. Петров П. В., Целищев В. А., Кудерко Д. А. Численное исследование нелинейных гидромеханических систем самолета // Вестник Уфимского государственного авиационного технического университета. 2023. Т. 27, № 2(100). С. 92 – 99. DOI: 10.54708/19926502_2023_27210092. EDN FLTSAA. 3. Petrov P. V. The Need to Study Non-Linear Hydro-Mechanical Systems in Generalized Parameters // 2021 International Scientific and Technical Engine Conference (EC). Samara. Russian Federation. 2021. P. 1 – 5. DOI: 10.1109/EC52789.2021.10016877 4. Петров П. В., Чернов Д. Д. Необходимость исследования нелинейных гидромеханических систем в обобщенных параметрах // Справочник. Инженерный журнал с приложением. 2019. № 4(265). С. 28 – 33. 5. Петров П. В., Целищев В. А., Кудерко Д. А. Основные подходы и особенности проектирования гидромеханических систем управления самолета // Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. 2024. Т. 23, № 1. С. 67 – 79. DOI: 10.18287/2541-7533-2024-23-1-67-79. EDN: WOKYFF. 6. Целищев В. А., Петров П. В., Кудерко Д. А. Моделирование работы гидравлических систем летательных аппаратов в среде SimHydraulics // Гидравлические машины, гидроприводы и гидропневмоавтоматика : матер. XXV Междунар. науч.-техн. конф., посвященной 75-летию кафедры «Гидромеханики и гидравлических машин им. В. С. Квятковского» Национального исследовательского университета «МЭИ». Москва, 08 декабря 2021 года. М.: Издательство «Мир науки», 2021. С. 257 – 263. EDN FJSODC. 7. Петров П. В., Грачев А. О. Предварительный расчет статических характеристик насосной станции гидросистемы самолета // Справочник. Инженерный журнал с приложением. 2025. № 11(344). С. 26 – 32. DOI: 10.14489/hb.2025.11.pp.026-032. EDN ARFFCN. 8. Петров П. В., Грачев А. О., Кудерко Д. А. Математические модели электрогидравлического рулевого привода и результаты вычислительного эксперимента // Актуальные проблемы и перспективы развития гражданской авиации: сб. тр. XII Междунар. науч.-практ. конф., посвященной празднованию 100-летия отечественной гражданской авиации. Иркутск, 12–13 октября 2023 года. Иркутск: Московский государственный технический университет гражданской авиации, 2023. С. 129 – 137. EDN FUCZKQ. 9. Петров П. В., Алексеев В. Е., Кудерко Д. А. Численная реализация математических моделей устройств автоматики летательного аппарата и вычислительный эксперимент на стадии практического проектирования // Актуальные проблемы и перспективы развития гражданской авиации: сб. тр. XII Междунар. науч.-практ. конф., посвященной празднованию 100-летия отечественной гражданской авиации. Иркутск, 12–13 октября 2023 года. Иркутск: Московский государственный технический университет гражданской авиации, 2023. С. 121 – 128. EDN FFAECQ. 10. Петров П. В., Кудашев Р. Р., Кудерко Д. А. Исследование характеристик золотникового регулируемого гидродросселя // Неделя науки в Институте энергетики: сб. матер. науч.-техн. конф. с международным участием. Санкт-Петербург, 25–27 апреля 2023 года. СПб: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, 2025. С. 155 – 158. EDN MMKLWN.
1. Petrov, P. V., & Tselishchev, V. A. (2019). Fundamentals of computer-aided design of hydromechanical devices: Monograph. RIK UGATU. [in Russian language]. 2. Petrov, P. V., Tselishchev, V. A., & Kuderko, D. A. (2023). Numerical study of nonlinear hydromechanical systems of an aircraft. Vestnik Ufimskogo gosudarstvennogo aviatsionnogo tekhnicheskogo universiteta, 27(2), 92–99. [in Russian language]. https://doi.org/10.54708/19926502_2023_27210092 3. Petrov, P. V. (2021). The need to study non-linear hydro-mechanical systems in generalized parameters. In 2021 International Scientific and Technical Engine Conference (EC) (pp. 1–5). IEEE. https://doi.org/10.1109/EC52789.2021.10016877 4. Petrov, P. V., & Chernov, D. D. (2019). The need to study nonlinear hydromechanical systems in generalized parameters. Spravochnik. Inzhenernyi zhurnal s prilozheniem, (4), 28–33. [in Russian language]. 5. Petrov, P. V., Tselishchev, V. A., & Kuderko, D. A. (2024). Main approaches and features of designing hydromechanical control systems of an aircraft. Vestnik Samarskogo universiteta. Aerokosmicheskaya tekhnika, tekhnologii i mashinostroenie, 23(1), 67–79. [in Russian language]. https://doi.org/10.18287/2541-7533-2024-23-1-67-79 6. Tselishchev, V. A., Petrov, P. V., & Kuderko, D. A. (2021). Modeling of hydraulic systems of aircraft in the SimHydraulics environment. In Hydraulic machines, hydraulic drives and hydropneumoautomatics: Proceedings of the XXV International Scientific and Technical Conference dedicated to the 75th anniversary of the Department of Hydromechanics and Hydraulic Machines named after V. S. Kvyatkovsky of the National Research University "MPEI" (pp. 257–263). Mir nauki. [in Russian language]. 7. Petrov, P. V., & Grachev, A. O. (2025). Preliminary calculation of static characteristics of the pump station of an aircraft hydraulic system. Spravochnik. Inzhenernyi zhurnal s prilozheniem, (11), 26–32. [in Russian language]. https://doi.org/10.14489/hb.2025.11.pp.026-032 8. Petrov, P. V., Grachev, A. O., & Kuderko, D. A. (2023). Mathematical models of an electrohydraulic steering actuator and results of a computational experiment. In Actual problems and prospects for the development of civil aviation: Proceedings of the XII International Scientific and Practical Conference dedicated to the celebration of the 100th anniversary of domestic civil aviation (pp. 129–137). Moscow State Technical University of Civil Aviation. [in Russian language]. 9. Petrov, P. V., Alekseev, V. E., & Kuderko, D. A. (2023). Numerical implementation of mathematical models of aircraft automation devices and computational experiment at the stage of practical design. In Actual problems and prospects for the development of civil aviation: Proceedings of the XII International Scientific and Practical Conference dedicated to the celebration of the 100th anniversary of domestic civil aviation (pp. 121–128). Moscow State Technical University of Civil Aviation. [in Russian language]. 10. Petrov, P. V., Kudashev, R. R., & Kuderko, D. A. (2025). Study of characteristics of a spool-type adjustable hydraulic throttle. In Science Week at the Institute of Energy: Proceedings of the scientific and technical conference with international participation (pp. 155–158). Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University. [in Russian language].
|