
- •Система керування atr-72
- •Система керування atr-42
- •Система керування Saab-2000
- •Розділ 1 основна частина
- •1.1. Вибір літака-прототипу
- •1.2. Опис і льотно-технічні характеристики
- •1.3. Технічне завдання на проектування системи керування
- •1.3.1. Система керування рулем висоти
- •1.3.2. Система керування елеронами
- •1.3.3. Система керування рулем напрямку
- •1.3.4. Інші вимоги
- •1.4. Вимоги до проектованої системи керування літака
- •1.4.1. Загальні вимоги
- •2.4.2. Вимоги до надійності системи керування
- •2.4.3. Вимоги до характеристик системи керування
- •1.4.4. Вимоги до елементів системи керування
- •1.4.5. Зусилля при керуванні
- •1.4.6. Вимоги до систем тримирування і балансування
- •1.5. Механічна проводка керування
- •1.5.1. Обґрунтування вибору типу механічної проводки для системи
- •1.5.2. Вибір основних параметрів механічної проводки керування.
- •1.5.3. Вибір параметрів тросової проводки
- •1.5.4. Розрахунок основних параметрів тросової проводки
- •1.6. Вибір конструкційних матеріалів елементів системи керування
- •1.7. Опис системи керування проектованого літака
- •1.7.1. Система керування елеронами
- •1.7.1.1. Загальні відомості
- •1.7.1.2. Опис
- •1.7.2. Система керування рулем напрямку
- •1.7.2.1. Загальні відомості
- •1.7.2.2. Опис
- •1.7.3. Система керування рулем висоти
- •1.7.3.1. Загальні відомості
- •1.7.3.2. Опис
- •1.9. Розрахунок на міцність елементів системи керування
- •1.9.1. Вихідні навантаження для розрахунку
- •1.9.2. Розрахунок елементів штурвальної колонки
- •Розрахункові навантаження
- •Випадок навантаження – одинарне керування елеронами, штурвал в нейтралі. Розрахункове навантаження
- •Розрахункові навантаження
- •2.9.3. Розрахунок тяг керування на міцність
- •Розділ 2 спеціальна частина
- •2.1. Актуальність використання автоматів-штовхачів системи штурвального керування літака місцевих повітряних ліній
- •2.2. Технічне завдання на проектування системи обмеження граничних режимів польоту по куту атаки (штовхач штурвалу)
- •2.3. Опис системи штовхача штурвалу
- •2.4. Основні технічні характеристики системи
2.4. Основні технічні характеристики системи
2.4.1. Тип системи – електропневматична
2.4.2. Спрацювання штовхача при випробуваннях – багаторазове (не менше 5...6), що забезпечує виконання в одному польоті декількох виходів на великі кути атаки.
2.4.3. Номінальне зусилля штовхача, приведене до штурвалу – 30±2 кгс.
2.4.4. Час наростання зусилля на штурвалі від 0 до 30 кгс при спрацюванні штовхача – не більше 0,2 с.
2.4.5. Час зменшення зусилля від штовхача на штурвалі до нуля при його вимкненні – не більше 0,6 с.
2.4.6. Пневмосистема.
2.4.6.1. Робоче середовище – азот.
2.4.6.2. Балон високого тиску (поз. 11):
- об'єм, л, не менше – 16;
- номінальний тиск зарядки, кгс/см – 150+10;
- мінімальний тиск розрядки, кгс/см2 – 40-10.
Примітка. Вказаний мінімальний тиск розрядки балона контролюється по манометру (поз. 4), встановленому на пульті лівого пілота.
2.4.6.3. Акумулятор низького тиску (поз.7):
- об'єм, л, неменше – 2;
- номінальний тиск, кгс/см2 –15.
Примітка. Вказаний номінальний тиск в акумуляторі низького тиску забезпечується регулюванням редуктора (поз.9) і буде уточнено в діапазоні 10...20 кгс/см2 при відпрацюванні системи.
2.5. Приклад розрахунку основних параметрів штовхача штурвалу
Визначаємо потрібне зусилля, яке розвиває шток штурвала. Для цього складемо спрощену кінематичну схему зв’язку штоку зі штурвальною колонкою, яка повинна давити на пілота з силою 30 кгс/см2.
Складемо рівняння рівноваги моментів сил навколо осі обертання штурвальної колонки.
Виходячи з умов, за яких час повертання штовхача у вихідне положення після початку стравлювання азоту з циліндру не повинен перевищувати 0,6 с, приймаючи до уваги силу тертя між штоком і циліндром, визначаємо необхідні зусилля, які розвиває пружина і будуємо її характеристику Pпр =f(xшт) (рис. 2.4).
Рис. 2.4. Характеристика пружини
З конструктивних і компонувальних міркувань приймаємо діаметр поршня Д = 40 мм.
Площа поршня: S = πd2/4= 3.14*42/4=12.56 см2.
Необхідний тиск в циліндрі штовхача:
Р = Р5+Рпр/8 = (144,7+30)/12,56 = 13,9 кгс/см2.
Описана вище система за основними принципами аналогічна тим, що використовуються зараз на деяких типах сучасних літаків. Зараз накопичується все більш багатий досвід по обслуговуванню та надійності цих систем, і цей досвід в значній мірі підтверджує правильність тих принципів, які були закладені в основу проектування цих систем
ВИСНОВКИ
1. Даний дипломний проект розроблений у відповідності до дипломного завдання на виконання дипломного проекту.
2. Розроблена система керування пасажирського літака місцевих повітряних ліній, яка відрізняється від прототипу ATR-72 тим, що на ній встановлена підсистема обмеження граничних режимів польоту (штовхач штурвалу).
3. Проведений аналіз ймовірності відмов в польоті системи керування літак і дана оцінка їх впливу на безпеку польотів. Підтверджена відповідність розробленої системи керування вимогам норм льотної придатності (АП-25).
4. Проведені необхідні розрахунки основних параметрів проектованої системи керування і розрахунки на міцність її окремих елементів літака.
5. Розглянуті питання охорони праці під час технічного обслуговування літака і його системи керування.
6. Розглянуті питання охорони навколишнього середовища. Проведено розрахунок шуму під траєкторією зльоту і посадки літака.
7. Результати дипломного проекту рекомендовано для впровадження при доробці системи керування літака ATR-72.
РЕФЕРАТ
Пояснювальна записка до дипломного проекту “Система керування літака місцевих повітряних ліній”: сторінок –111, рисунків – 22, таблиць – 8, використаних джерел – 11, додатки – 1, графічна частина – 8креслень.
ПРОЕКТУВАННЯ, ЛІТАК, РУЛЬ ВИСОТИ, РУЛЬ НАПРЯМКУ, ЕЛЕРОНИ, МЕХАНІЧНА ПРОВОДКА.
Проектування, літак, руль висоти, руль напрямку, елерони, механічна проводка. Об’єкт дослідження – система штурвального керування літака місцевих повітряних ліній прототипу АTR-72, предмет дослідження – характеристика системи керування та елементів механічної проводки керування.
На даному прототипі застосовується змішана проводка керування. Це пояснюється прагненням максимально використати переваги різних видів елементів передачі керуючого руху від пілота до рульової поверхні.
Мета дипломного проекту – розроблення та дослідження характеристики системи керування та підвищення рівня безпеки повітряного судна шляхом впровадження систем керування літаком та забеспечить надійні характеристики літака.
Матеріали дипломного проекту можуть бути використані при проведенні доопрацювань системи керування серійного літака АTR-72.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Абрамов Е.И., Зайончковский Г.И. Проектирование систем управления летательными аппаратами: Конспект лекций. – К.: КМУГА, 1998. – 152 с.
2. Авиационные правила. Ч. 25. Нормы летной годности самолетов тран-спортной категории. – Межгосударственный авиационный комитет, 1994. – 322 с.
3. Аеродинамика и динамика полета магистральных самолетов / Под ред. академика РАН Г.С.Бюшгенса. – Москва – Пекин: Изд. отдел ЦАГИ, Авиаизд. КНР, 1995. – 772 с.
4. Функциональные системы воздушных судов: Учебное пособие / В.В.Гаража, А.Н.Желибо, В.И.Казанец и др. – К.: КИИГА, 1989. – 402 с.
5. Гуськов Ю.П., Загайнов Г.И. Управление полетом самолета: Учебник для авиационных вузов / Под общ. ред. Г.В.Александ-рова. – М.: Машиностроение, 1980. – 213 с.
6. Дэвис А. Пилотирование больших реактивных самолетов. – М.: Машиностроение, 1980. – 213 с.
7. Пашковский И.М. Динамика и управляемость самолета. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1987. – 247 с.
8. Проектирование самолетов: Учебник для вузов / С.М.Егер, В.Ф.Мишин, Н.К.Лисейцев и др. Под ред. С.М.Егера. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1983. – 616 с.
9. Системи керування рухом повітряних кораблів. Терміни та визначення. ДСТУ 3249-95.– К.: Держстандарт України, 1996. – 16 с.
10. Норми льотної придатності:
FAR (Federal Aviation Regulation);
BCAR (British Civil Aviation Requirements).
11. Raymond E.T., Chenoweth C.C. Aircraft Flight Control Actuation System Design: Published by Society of Automotive Engineers, Inc. – Warrendale, USA, 1993. – 242 р.