книги из ГПНТБ / Бондарь Г.М. Основы устройства и применения технических средств самолетовождения учеб. материал

на на колонке (5), которая в свою очередь крепится к осно­ ванию котелка (6). Котелок компаса заполняется лигроином,

врезультате чего вес картушки в жидкости, а следовательно,

итрение шпильки об чашку сильно уменьшается. Незначи­ тельное трение шпильки об чашку делает магнитную систему весьма чувствительной даже в таком слабом магнитном поле, каким является магнитное поле Земли.

Заливаемая в котелок жидкость предназначена также для демпфирования (гашения) колебаний картушки. На картуш-

пенсации объема жидкости при изменении температуры, и девиациопный прибор (9), предназначенный для компенсирова­ ния ошибок, возникающих вследствие влияния на компас стальных и железных деталей самолета, способных к намаг­ ничиванию.

Примером совмещенного магнитного компаса является компас КИ-12 (рис. II. 5), устанавливаемый на всех совре­ менных самолетах в качестве дублирующего прибора на слу­ чай выхода из строя главного компаса.

Магнитным компасам, как и другим измерительным при-, борам, свойственны три вида ошибок: инструментальные, ус­ тановочные и методические.

К инструментальным ошибкам компаса относятся ошибки, возникающие из-за несовершенства самого прибора: застой

32

Постоянную девиацию часто бывает трудно отличить от установочной ошибки компаса. Поэтому постоянная девиация вместе с установочной ошибкой устраняется путем поворота котелка компаса на соответствующий угол.

Полукруговая девиация создается магнитными силами, возникающими вокруг деталей самолета, магнитные свойства

повороте самолета на 360° на двух курсах она достигает мак­ симума и на двух — проходит через нуль (рис. II. 7).

Полукруговая девиация устраняется с помощью девиационного прибора путем создания искусственных сил, равных по величине силам, вызывающим девиацию, но имеющим про­ тивоположное направление (рис. II. 8).

Н Н И к }

Рис. И. 9

Четвертная девиация создается магнитными силами, возни­ кающими вокруг деталей самолета, магнитные свойства кото­ рых изменяются при перемене курса самолета (рис. II. 9). Она при повороте самолета на 360° четыре раза достигает максимума и четыре раза равна нулю (рис. II. 10).

Четвертная девиация обычно списывается после устранения постоянной и полукруговой девиации и выносится на график, помещаемый в кабине летчика (штурмана). В современных магнитных компасах (см. ниже) имеются специальные устрой­ ства, позволяющие механически компенсировать четвертную девиацию.

Совмещенный магнитный компас применяется, главным об­ разом, как об этом уже говорилось выше, для измерения и выдерживания курса.

36

Чтобы измерить курс, которым летит самолет, необходимо снять показание компаса, по графику определить девиацию компаса на этом курсе и, сложив ее с КК, найти магнитный

курса необходимо определить компасный курс и пилотировать самолет так, чтобы с курсовой чертой совпадало деление кар­ тушки, соответствующее этому курсу. По известным ИК или МК компасный курс определяется по следующим соотношени­ ям: К К =И К — Лм — Лк или К К =М К — Лк.

о 00 >80 S7C 3 6 0

Рис. II. 10

Магнитные компасы, позволяющие с достаточной степенью точности измерять курс полета, не совсем удобны для выдер­ живания заданного курса и тем более для выполнения точных разворотов на заданные углы, что объясняется неустойчи­ востью картушки этих приборов. Поэтому на самолетах, кро­ ме магнитных компасов, устанавливают гироскопические полукомпасы (ГПК), предназначенные для выдерживания за­ данного курса и выполнения разворотов.

§ 3. Гироскопические полукомпасы (,ГПК)

ГПК представляет собой гироскоп с тремя степенями сво­ боды.

Гироскопом принято называть быстро вращающийся мас­ сивный диск (ротор), ось вращения которого может занимать любое положение в пространстве. Ротор обычно помещается в карданном подвесе, показанном на рис. II. 11. Ось XX на­ зывается главной осью вращения гироскопа. Внутренняя рам­ ка может вращаться в свою очередь вокруг оси УУ, а внеш­ няя — вокруг оси ZZ. Благодаря такому устройству, ось XX гироскопа может занимать любое положение в пространстве.

В зависимости от количества осей вращения существуют

37

сти горизонта, то через 6 часов, когда земля повернется на SO0, главная ось гироскопа, сохраняя прежнее положение в пространстве, отклонится от меридиана на угол ср, а через 12 часов на 2 <р. Далее угол отклонения оси гироскопа от ме­ ридиана будет уменьшаться и через 24 часа окажется равным нулю.

Следовательно, наблюдателю на земле будет казаться, что гироскоп с течением времени меняет свое положение. Та­ кое движение гироскопа часто называют кажущимся.

Рис. II. 12

2. Вторым свойством гироскопа является способность его совершать прецессионное движение под воздействием внеш­ них сил.

Чтобы познакомиться с этим свойством гироскопа, обра­ тимся к рис. II. 13, на котором показана его схема.

Если бы ротор гироскопа не вращался, то под воздейст­ вием приложенной силы F гироскоп поворачивался бы вокруг

•оси1УУ.

При вращающемся роторе (направление вращения показано стрелкой) сила F вызовет поворот гироскопа вокруг оси ZZ, причем, если смотреть сверху, то вращение будет происходить против часовой стрелки. Такое, на первый взгляд, необычное, движение гироскопа называется прецессией.

Направление прецессии гироскопа легко определить по следующему очень простому правилу: если внешнюю силу изобразить в виде вектора, приложенного к концу главной оси гироскопа, то направление прецессии укажет тот же вектор, повернутый вокруг оси ротора на 90° по направлению враще­ ния ротора.

39

Указанные свойства гироскопа широко используются в авиационных приборах вообще и в ГПК в особенности.

На современных самолетах устанавливаются главным об­

Гиродатчик представляет собой гироскоп с тремя степе­ нями свободы с горизонтально расположенной главной осью

н

Рис. II. 13

гой под углом 120°. Эти щетки связаны с корпусом гиродат­ чика, а следовательно, и с самолетом.

Указатель ■ состоит из трехфазной обмотки, соединенной звездой, статора и постоянного магнита — ротора. На оси ро­ тора установлен указатель в виде силуэта самолета, а к ста­ тору прикреплена азимутальная шкала (внешний вид указа­ теля показан на рис. II. 14). Статор указателя с помощью ус­ тановочной ручки может быть повернут на любой угол.

Щетки гиродатчика соединены со статорной обмоткой ука­ зателя, как это показано на рис. II. 15, в результате чего об­

40