САМАРСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ

имени академика

С. П. КОРОЛЕВА

Авиационный

ЭЛЕКТРОПРИВОД

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

по дисциплине

«Электрооборудование

летательных аппаратов

и силовых установок»

САМАРА

2005 г.

Шабалов П.Г., Галкин Е.Ф. Авиационный электропривод:

Учебное пособие/Самара: СГАУ, 2005г. 52с,

при содействии Сергеева М.В.

Самарский государственный аэрокосмический университет имени

академика С.П.Королева, 2005г.

Содержание:

Глава 1

Общие сведения об авиационном электроприводе

1.1 Назначение , области применения и классификация

1.2. Структурные схемы и основные элементы электропривода

1.3 Следящие электроприводы их классификация и структура

Глава 2

Основные элементы авиационного электропривода.

2.1Электродвигатели постоянного тока

2.1.1 Конструкция электрическая схема характеристики электродвигателей последовательного возбуждения

2.1.2 Электродвигатели параллельного и независимого возбуждения

2.1.3 Электродвигатели смешанного возбуждения

2.1.4. Пуск, остановка электродвигателей Реверсирование и торможение электродвигателей. Регулирование частоты вращения электродвигателей постоянного тока.

2.2 Электродвигатели переменного тока.

2.2.1 Конструкция электрическая схема характеристики трехфазных асинхронных электродвигателей.

2.2.2 Конденсаторные двигатели

2.2.3 Двух­фазные асинхронные двигатели

2.2.4 Гистерезисные двигатели

2.3 Электромагниты.

2.3 Электромагниты

2.3.1 Область применения электромагнитного привода.

2.3.2 Втяжные и поворотные электромагниты

2.4 Устройства защиты, системы передачимеханической энергии, программные механизмы и контактные устройства

2.4.1 Устройства защиты и механического регулирования электропривода.

2.4.2 Назначение, типы и конструкция систем передачи механической энергии.

2.4.3 Назначение, типы и конструкция программных механизмов и контактных устройств

Глава 3

Типовые приводы устройств и систем летательных аппаратов

3.1 Электросистема управления электромеханизмом триммерного эффекта

3.2 Система электрогидравлического привода

3.2.1 Основные сведения об электрогидравлическом приводе

3.2.2 Электросистема управления закрылками и носками крыла

3.2.3 Электросистема управления тормозными щитками

3.3 Электропневматический электропривод

3.3.1 Электросистема управления тормозным парашютом

3.3.2 Система автоматического растормаживания колес.

3.3.3 Электросистема управления перекрывными топливными кранами.

Особенности эксплуатации самолетных приводов..............................

Авиационный электропривод

Глава 1 Общие сведения об авиационном электроприводе

1. Назначение, области применения и классификация

Электропривод летательного аппарата представляет собой единую систему электротехнических и механических устройств и служит для приведения в движение агрегатов и механизмов летательного аппарата, а также для управления этим движением. Другими словами, электроприводом называется устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую и обеспечивающее управление преобразованной механической энергией. В состав элек­тропривода входят преобразователь электрической энергии в ме­ханическую, передача, средства управления.

В зависимости от вида преобразователя электрической энергии в механическую различают: электродвигательный, электромагнитный, электрогидравлический и электропневматический приводы.

В зависимости от способа управления электроприводы могут быть с ручным управлением, автоматизированные и с автоматичес­ким управлением. Ручное управление применяется главным обра­зом для выполнения небольшого количества простых операций: пуска, остановки, реверсирования. При автоматическом управлении роль оператора осуществляют датчики или задающие устройства. Автоматическое управление имеет большое преимущество, прежде всего в более точном выполнении отдельных операций, обеспечива­ет большую надежность, разгружает членов экипажа от выполне­ния многих манипуляций по управлению. При автоматизированном управлении на оператора могут возлагаться следующие функции:

--ручное управление электроприводом, при этом отдельные операции (регулирование скорости перемещения механизма, остановка, торможение и т. п.) выполняются автоматически;

--включение электропривода, в этом случае управление движением агрегата осуществляется автоматически по заданной программе;

--задание электроприводу программы, которую электропривод отрабатывает с заданной точностью.

Автоматизированный и автоматический способы управления яв­ляются наиболее распространенными на летательных аппаратах. Электропривод в этом случае называется автоматизированным или автоматическим. В дальнейшем в книге автоматизированный и автоматический приводы рассматриваются как единый класс привода.

Для более точного выполнения заданного процесса автоматизированный электропривод может иметь в своем составе счетно-решающие устройства, элементы программного управления и управления с помощью магнитной записи.

Различают электроприводы продолжительного, кратковременного и повторно-кратковременного режимов работы, которые определяются тепловым состоянием электропривода. При продолжительном режиме работы электропривод нагревается до установившейся температуры и может работать без выключения. При кратковременном режиме электропривод нагревается до определенной предельной температуры, затем он должен выключаться до полного охлаждения. Если выключения не произойдет, электропривод выйдет из строя из-за перегрева. При повторно-кратковременном режиме двигатель периодически включается и выключается. Темпе­ратура при включении повышается, а при выключении понижается. Периодичность включенного и выключенного состояния должна быть такой, чтобы температура электропривода не превышала до­пустимого значения.

Исключительно важное значение для дальнейшего совершенст­вования авиационного электропривода имеют применение простых и надежных по устройству электрических машин, более широкое внедрение бесконтактных и статических устройств, например полу­проводниковых приборов, магнитных усилителей и т. п.

На летательных аппаратах помимо электропривода находят применение гидропривод, пневмопривод. Для оптимального исполь­зования летно-тактических данных летательного аппарата и при­ведения в действие его агрегатов используются различные приводы или их сочетания, например:

--приводы органов управления (гидропривод и электропривод);

--приводы, изменяющие геометрию крыла (обычно гидропривод) ;

--приводы управления режимами двигателя (гидропривод и электропривод);

--приводы управления входными устройствами двигателя (гидропривод) ;

--приводы антенн и механизмов (электропривод);

--приводы стабилизации специальных платформ (электропривод и гидропривод);

--приводы управления механизмами аэрофотоаппаратов (электропривод);

--приводы вооружения (электропривод и гидропривод).

Авиационный электропривод в силу условий его работы и эксплуатации имеет ряд характерных особенностей, отличающих его от электропривода общего назначения; основные из них следующие

--малая масса и габариты за счет применения повышенных частот вращения электродвигателей, специальных материалов;

--работа в повторно-кратковременном и кратковременном ре­ жимах, реже в продолжительном режиме;

--наличие редуктора с большим передаточным отношением;

--закрытое исполнение электродвигателей и электромеханизмов, предохраняющее их от проникновения влаги, пыли, паров масла, топлива;

--широкое применение в электромеханизмах электромагнитных муфт и тормозных устройств;

--преимущественное использование электродвигателей последовательного возбуждения, обладающих большим пусковым моментом;

--выбор мощности электродвигателей, необходимой для передвижения исполнительных механизмов, с учетом высотных условий, в которых охлаждение хуже, чем на земле.

Широкое применение электропривода на летательных аппаратах обусловлено его преимуществами перед другими видами привода. Такими преимуществами являются:

--отсутствие сложных узлов и деталей для передачи движения от приводного устройства (электродвигатель или электромагнит) к исполнительному механизму;

--возможность легкого осуществления централизованного и дистанционного управления;

--легкость автоматизации управления;

--повышенная живучесть и надежность и простота эксплуатации.