книги из ГПНТБ / Каюнов Н.Т. Самолет Л-29. Устройство, эксплуатация учеб. пособие
.pdfсится силой натяжения пружин 6, которые создадут момент отно сительно оси X—X, компенсирующий действие гироскопического момента. Гироскопический момент действует постоянно, пока про должается вынужденное вращение рамы гироскопа относительно вертикальной оси. С прекращением вращения рамы гироскопа во круг вертикальной оси гироскопический момент исчезает, и под
Рис. 106. Принцип действия указателя скольжения
действием пружин 6 ось ротора гироскопа устанавливается парал лельно поперечной оси самолета, а стрелка — в нулевое поло жение.
При прямолинейном полете или при вращении самолета вокруг оси X—X стрелка прибора не отклоняется от нулевой отметки шкалы.
Гироскоп указателя поворота чувствителен лишь к поворотам самолета относительно вертикальной оси.
Указатель скольжения прибора работает по принципу физиче ского маятника. Внутри стеклянной трубки, заполненной жид костью и изогнутой по определенному радиусу, помещается ша рик, который может перемещаться по трубке.
В горизонтальном полете самолета на шарик указателя сколь жения действует только сила тяжести G, равная его весу и на правленная вертикально. В этом случае шарик будет занимать по ложение, показанное на рис. 106,а.
При поперечных кренах стеклянная трубка наклоняется вместе с самолетом и шарик под действием силы тяжести G стремится занять в ней положение, показанное на рис. 106,6. При этом центр тяжести шарика совпадает с линией отвеса, т. е. с направлением истинной вертикали.
200
На |
вираже (рис. 106,в) |
на шарик, кроме силы |
тяжести G, дей |
|||
ствует |
еще и центробежная |
сила |
F. При этом |
шарик |
остается в |
|
центре трубки, а линия, соединяющая центр |
шарика |
с центром |
||||
кривизны трубки, совпадает |
с |
направлением |
равнодействующей |
|||
двух указанных сил. |
|
|
|
|
|
|
Величина силы тяжести |
шарика определяется |
соотношением: |
||||
|
|
G = |
mg\ |
|
|
|
а величина центробежной силы: |
|
|
|
|
F = m • V- со,
где: m — масса шарика;
g — ускорение силы тяжести;
v —-линейная скорость полета самолета; со — угловая скорость вращения самолета.
Жидкость, которой заполнена трубка, затормаживает переме щение шарика при резких движениях системы, оказывая на него
демпфирующее |
воздействие. |
|
|
|
|
|
||
Основные технические |
данные |
прибора указаны |
в таблице |
18. |
||||
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
18 |
Наименование |
параметров |
|
Значение |
|
||||
|
параметров |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
Чувствительность прибора |
при |
плос |
|
|
||||
ком развороте с угловыми скорос |
|
|
||||||
тями 0,6 и 1,5 град/сек |
|
|
4 ± 2 ° и 12±2° |
|
||||
Погрешность прибора |
с кренами |
15, |
|
|
||||
30 и 45° и угловыми |
скоростями |
|
|
|||||
1,1; 2,3 и 4 град/сек |
при v = |
500 |
|
|
||||
км/час |
|
|
|
|
|
1.5° |
|
|
Несовпадение стрелки с нулевой от |
|
|
||||||
меткой |
шкалы |
|
|
|
± 1 ° |
|
|
|
Потолок |
работы |
прибора |
|
|
20 000 |
м |
|
|
Температурный |
интервал |
работы |
от +50° до —55° С |
|
||||
В е с |
|
|
|
|
|
1100 |
г |
|
Дистанционный авиагоризонт АГД-1 предназначен для опреде ления положения самолета в пространстве (относительно горизон та) при полетах в условиях отсутствия видимости естественного горизонта. Является комбинированным прибором. Указатель скольжения, укрепленный на лицевой части авиагоризонта, служит для определения наличия и направления скольжения при разворо тах самолета.
201
Рис. 107. Авиагоризонт АГД-1. Общий вид и упрощенная принципиальная схема:
1 — кнопка арретирования; 2 — лампа сигналлзации |
наличия питания |
н арретирова- |
|||||||
ния; |
3 |
— силуэт |
самолета; |
4 — картушка; |
5 — шкала |
креяа; |
б — указатель скольже |
||
ния; |
7 |
— крамальера центрстки тангажа; |
8 — нулевой |
индекс |
силуэта |
самолета; 9 — |
|||
индекс |
центровка |
тангажа; |
1С — линия горизонта; |
11 — следящая рама; |
12 — внешняя |
||||
|
|
|
рама; |
13 — внутренная рама; |
14 — гироскоп |
|
Принцип действия авиагоризонта основан на свойстве гироско па с тремя степенями свободы сохранять неизменным направление
своей |
главной оси в пространстве. На самолете гироскоп |
распола- |
|||
лагается таким образом |
(рис. 107), что ось его внешней |
рамы |
|||
Y — Y |
направлена вдоль |
продольной оси, а |
ось внутренней |
рамы |
|
X—X |
вдоль поперечной |
оси самолета. При |
эволюциях |
самолета |
гироскоп сохраняет положение своей главной оси неизменным от носительно плоскости истинного горизонта (т. е. перпендикуляр
ное этой плоскости), а самолет изменяет свое |
положение относи |
|
тельно гироскопа. Измерение углов тангажа |
самолета производит |
|
ся относительно оси X—X, а углов крена |
— |
относительно оси |
Y—Y гироскопа. |
|
|
202
Точность определения углов крена и тангажа зависит от того, насколько точно удерживается главная ось гироскопа в направле нии истинной вертикали.
В комплект АГД-1, устанавливаемого на самолете Л-29, входит один гиродатчик и два указателя АГД-1. Для питания АГД-1 ис пользуется переменный трехфазный электрический ток напряже нием 36±2 в, частотой 400±8 гц, постоянный ток напряжением 27±2,7 в.
Гиродатчик располагается под полом второй кабины, указате ли авиагоризонта — на средних панелях приборных досок в пер вой и второй кабинах.
В указателе' авиагоризонта АГД-1 показания крена и тангажа раздельны. Крены самолета имитируются поворотом силуэта са
молетика. Отсчет углов крена |
производится по оцифрованной |
|
шкале кренов, при этом стрелкой |
служит |
конец крыла самолетика. |
Для отсчета углов тангажа |
служит |
цилиндрическая шкала |
(картушка), ось вращения которой параллельна поперечной оси
самолета. В центральной части силуэта самолетика нанесена |
бе |
лая точка, которая является нулевым индексом тангажа. |
Для |
обеспечения наглядности показаний шкала тангажа выше линии искусственного горизонта окрашена в голубой цвет, а ниже линии искусственного горизонта — в коричневый.
В нижней части лицевой стороны указателя смонтирован ука затель скольжения. В верхней части справа расположена кнопка арретирования с надписью «Арретировать только в гориз. полете». При кратковременном нажатии кнопки осуществляется цикл арре тирования гиродатчика. Рядом с кнопкой арретирования располо жена лампа сигнализации наличия питания и арретирования. Прибор помещен в кожух, имеющий сверху и снизу отверстия с фильтрами, через которые внутренняя полость прибора сообщает ся с окружающей атмосферой, чем устраняется возможность запо тевания стекла прибора при изменении атмосферных условий.
Питание переменным током от преобразователя ПТ-125Ц осу ществляется при включении автомата защиты сети «АГД-1», а по стоянным током — при включении автомата защиты «УП АГД-1», расположенном на вспомогательном электрощитке. При включении этих автоматов защиты гироскоп авиагоризонта автоматически арретируется, т. е. его главная ось устанавливается параллельно, а плоскости внешней и следящей рамок перпендикулярно к верти
кальной оси самолета. Арретирование длится |
15 |
сек., и |
все |
это |
время горит сигнальная лампочка на передней |
стенке |
корпуса |
||
указателя. Через 1 —1,5 мин. после включения |
авиагоризонт |
готов |
||
к работе, |
|
|
|
|
В полете при временном выключении питания, неуверенности летчика в правильности показаний авиагоризонта и перед заходом в облака необходимо вывести самолет в режим горизонтального полета без ускорений. Затем произвести арретирование АГД-1 на-
203
жатием кнопки «Арретировать только в гориз. полете», располо женной на лицевой части прибора.
При отказе авиагоризонта, определяемом по загоранию лам почки на передней стенке корпуса указателя, углы крена самолета определяются по показаниям ЭУП-53. Для имитации отказа (в учебных целях) указателя авиагоризонта АГД-1, расположенного в передней кабине, на левой панели в задней кабине имеются вы ключатели «Кренение» и «Тангаж». Первый из них служит для от ключения канала индикации крена, второй — для отключения ка нала индикации угла тангажа.
Основные технические данные АГД-1 приведены в таблице 19.
|
|
Наименование |
параметров |
||||
Потребляемые |
токи: |
|
|
|
|
||
— |
от |
источника |
переменного |
напряжения |
|||
36 в, 400 гц |
|
|
|
|
|
||
— от источника постоянного тока |
|||||||
Готовность |
к |
работе |
после включения питания |
||||
(при |
стояночных углах |
самолета |
по |
крену и тан |
|||
гажу |
не более |
± 4 ° ) : |
|
|
|
|
|
—• при |
температуре |
от |
+ 5 0 ° |
до |
—30°С |
||
— |
при |
температуре |
от |
—30° до |
—60° С |
Рабочие углы, в пределах которых авиагоризонт обеспечивает правильные показания по крену и тангажу
Ошибки в показаниях углов крена после выпол нения разворотов на углы до 360°
Ошибки в показаниях углов крена и тангажа пос ле выполнения любых фигур сложного пило тажа
Послевзлетная ошибка
Нормальная работа обеспечивается при темпера турах:
Высотность
Вес агрегатов:
—гиродатчика
—указателя горизонта
Таблица 19
Значение
параметров
Не более 2 а
Не более 1,25 а
1 мин.
1,5 мин.
360", за исключением зоны углов 85°—95" пикирования и кабрирования
Не более |
± 3 ° (возможны |
отдельные |
выпады 5—6°) |
Не более ±1"
Не более 3°
От +50° до —60° С 25 000 м '
7 кг
2,6 кг
204
Гироскопический индукционный компас ГИК-1 предназна чен для определения магнитного курса и углов разворота само лета. Указатель его совмещен с указателем радиокомпаса, что позволяет также определять курсовые углы радиостанции, магнит ные радиопеленги радиостанций. В комплект гироиндукционного компаса входят: индукционный датчик ИД-2, коррекционный ме
ханизм |
КМ, гироскопический агрегат |
Г-ЗМ, указатели УГР-1 и |
УГР-2, |
усилитель У-6М. Датчик ИД-1 |
размещается в правой час |
ти крыла самолета; гироскопический агрегат, усилители, выклю чатель коррекции и соединительная коробка — под правым пуль том второй кабины; коррекционный механизм — за сиденьем вто рой кабины; указатели УГР-1 и кнопки согласования — на при борных досках.
Магниточувствительным |
элементом в |
гироиндукционном |
ком |
пасе является индукционный датчик ИД-2. |
|
||
Работа ГИК заключается в следующем: |
|
||
Напряжение постоянного |
тока (рис. |
108) подводится |
через |
кольца к двум противоположным точкам потенциометра П2 , за крепленного на оси внешней рамки гирокомпаса. С трех щеток этого потенциометра напряжение через кольца Кг подводится к щеткам потенциометра П 3 указателя ГИК. Если два отвода по тенциометра указателя не находятся в положении электрического нуля, то напряжение с них через кольца Кз поступает на усили тель У3 , управляющий электродвигателем ЭДз указателя. Послед ний вращает шкалу указателя и одновременно потенциометр Пз. Когда на его отводах напряжение станет равным нулю, вращение
двигателя |
прекратится. |
|
Таким |
образом, положение шкалы однозначно |
определяется |
взаимным |
расположением щеток и токоподводов |
потенциометра |
Пг в гироагрегате. Если самолет начинает разворачиваться отно сительно вертикальной оси, то щетки потенциометра П2 гироагрегата поворачиваются вместе с самолетом, а сам потенциометр ос тается неподвижным в пространстве, так как он закреплен на оси внешней рамки гироузла. При этом происходит перераспределение потенциалов, снимаемых щетками с потенциометров Пг. Следова
тельно, происходит и перераспределение |
потенциалов |
Пз |
указа |
||
теля. |
|
|
|
|
|
Электродвигатель ЭДз вращает шкалу и щетки потенциометра |
|||||
Пз вслед за согласованным |
положением, |
в котором потенциал на |
|||
отводах потенциометра Пз равен нулю. |
|
|
|
|
|
Напряжение со щеток |
потенциометра |
П2 |
гироагрегата |
посту |
|
пает через кольца Ki на щетки потенциометра |
П 1 коррекционного |
||||
механизма. Если на отводах потенциометра ТЛЕi напряжение |
не рав |
||||
но нулю, то через усилитель Уг сигнал |
подводится |
к |
обмотке |
управления электродвигателя ЭД 2 азимутальной коррекции. Пос ледний через редуктор Р со скоростью 3 град/мин. вращает щетки потенциометра П 2 гироагрегата. Когда напряжение на входе уси лителя У2 станет равным нулю, вращение щеток потенциометра
205
|
К потребителям |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сигнала |
курса |
I |
«; |
' |
| |
£ |
|
|
Рис. 108. |
Комплект и |
принципиальная |
|
схема |
гиромагнитного |
компаса ГИК-1: |
|||
1 — коооекмонный механизм КМ; 2 — соединительная коробка |
СК-19; 3 — кнопка юшсо» |
||||||||
в а о т я A ? - • |
гароагрегат; |
5-усилитель |
У-6М; 6-индукционный |
датчик; |
7-усилитель У-8М; |
8 — указатель КППМ
206
прекратится. Этим обеспечивается положение щеток потенциомет ра гироагрегата, однозначно согласованное с положением щеток потенциометра П, коррекционного механизма.
Положение щеток потенциометра П: коррекционного механиз ма, в свою очередь, однозначно согласовано с положением индук ционного датчика И Д относительно магнитного меридиана земли.
Таким образом, в ГИК-1 имеются три отдельные следящие системы:
1. Следящая система индукционный датчик — коррекционный механизм. Она обеспечивает установление щеток потенциометра П] коррекционного механизма в соответствии с магнитным курсом самолета. В систему входят: индукционный датчик ИД, сельсинприемник СП, усилитель Уь электродвигатель ЭДь
2. Следящая система коррекционный механизм — гироагрегат. Она служит для установления щеток потенциометра П2 гироагре гата в положение, согласованное с положением щеток потенцио метра П] коррекционного механизма, т. е. с магнитным курсом са молета. В систему входят: потенциометр Пь усилитель У2 , электро двигатель Э Д 2 ) редуктор Р, потенциометр П 2 гироагрегата.
3. Следящая система гироагрегат — указатель.. Она служит для установления шкалы указателя в соответствие с положением щеток потенциометра П2 . В систему входят: потенциометры П2 и
П3 , усилитель Уз, электродвигатель ЭДз.
Впроцессе эволюции самолета по курсу индукционный датчик оказывает очень малое влияние на показания указателя, так как скорость перемещения щеток потенциометра П 2 гироагрегата
электродвигателем Э Д 2 очень мала. По этой же причине колеба ния основания индукционного датчика, поворотные и иные по грешности его не передаются к указателю. Лишь постепенно при наличии длительных, даже небольших, отклонений показаний ука зателя от магнитного курса положение щеток потенциометра ги роскопа корректируется в соответствии с магнитным курсом са молета. При включении компаса могут быть большие рассогласо вания в положениях щеток потенциометра П2 гироагрегата и ще ток потенциометра П1 коррекционного механизма. Поэтому сразу после включения и прогрева ГИК-1 следует нажать кнопку КС согласования, которая включает электромагнит ЭМ. Электромаг нит переключает редуктор электродвигателя ЭД 2 на малое пере
даточное отношение, |
и |
щетки потенциометра П 2 гироагрегата |
быстро (со скоростью |
до |
12 град/сек) приходят в согласованное с |
магнитным курсом положение.
Для того, чтобы во время разворотов самолета не накаплива лась погрешность компаса в результате поворотных и креновых погрешностей индукционного датчика, коррекция в азимуте от ключается с помощью гироскопического выключателя коррекции ВК-53РБ, если в течение 5—7 сек сохраняется угловая скорость разворота более 0,3—0,7 град/сек.
207
Приведение оси ротора гироскопа гироагрегата в горизонталь
ное положение осуществляется с помощью жидкостного |
маятника |
|||
Ж М |
и электродвигателя |
горизонтальной коррекции |
ЭД |
ГК. |
В |
указателе компаса |
имеется сельсин-приемник |
радиокомпаса. |
Стрелка в указателе, связанная с ротором сельсина, воспроизво дит положение рамки радиокомпаса по отношению к продольной оси самолета и к компасному курсу самолета.
Перед полетом необходимо проверить работоспособность ГИК-1,
включив автоматы защиты «День» и |
«ГИК-1». Затем через |
|||||
1—3 мин. нужно |
нажать кнопку согласования. Амплитуды колеба |
|||||
ния стрелки (шкалы) указателя не должны превышать Г. |
|
|||||
Основные технические |
данные ГИК-1 приведены в таблице |
20. |
||||
|
|
|
|
|
Таблица 20 |
|
Наименование |
параметров |
Значение |
|
|||
параметров |
|
|||||
|
|
|
|
|
||
Электропитание: |
|
|
|
|
|
|
— |
постоянный |
ток |
27 |
в |
|
|
— |
переменный |
ток |
36 в; |
400 гц |
|
|
Магнитный компас ЛУН |
12 21.1 (рис. |
109) |
предназначен |
для |
определения компасного курса самолета в случае отказа гироиндукционного компаса.
Принцип,действия магнитного компаса основан на использова нии свойства магнитной стрелки устанавливаться в направлении магнитного меридиана данного места.
Магнитный компас расположен над приборной доской в перед ней кабине.
В пластмассовый корпус прибора устанавливается картушка, являющаяся чувствительным элементом компаса. Шкала картуш ки равномерная с ценой деления 5°. Оцифрована шкала через 30°. Деления шкалы покрыты светящейся массой. Подсвет шкалы осу ществляется лампой. Для демпфирования колебаний картушки в корпус прибора залит лигроин. Компасный курс отсчитывается по делениям шкалы против курсовой нити.
Основные технические |
данные магнитного компаса приведены |
||
в таблице 21. |
|
|
|
|
|
Таблица 21 |
|
Наименование параметров |
Значение |
||
параметров |
|||
|
|
||
Инструментально-шкаловая по |
о |
||
грешность |
температур |
||
Диапазон рабочих |
от + 5 0 ° С до —бО^С |
||
Увлечение картушки при уг- |
|
||
ловой скорости |
18 град/сек. |
35° |
|
Вес |
|
300 г |
208
Ряс. 109. Магнитный компас:
!— корпус; 2 —картушка; 3 — магнит; 4 — колонка; 5 — подпятник; 6 — шпилька
керна; 7 — мембранная |
коробка; |
8 — девиационный прибор; 9 — поперечный при |
|
бор; 10 |
— продольный магнит |
Акселерометр АМ-10 (рис. 110) предназначен для измерения перегрузки вдоль вертикальной оси самолета в диапазоне от —5g до +10 g. Акселерометр работает на принципе измерения сил инер ции (равных перегружающим) с помощью уравновешенного маят ника.
Чувствительным элементом акселерометра является маятник, представляющий собой грузики (8, 9), уравновешенные с помощью пружин (6, 13). На оси качания маятника жестко закреплен сек тор, входящий в зацепление с трибкой (5), на оси которой укрепле ны стрелки (4, 1). Акселерометр устанавливается в центре тяже сти самолета. В горизонтальном полете сила веса грузика уравно-
14—20 |
209 |