16. Назначение. Устройство и принцип работы агб-3

Авиагоризонт АГБ-3 (авиагоризонт бомбардировщика) — самый распространенный^{[источник не указан 1245 дней]} авиагоризонт. Вид индикации - "с земли на самолёт". Предназначен для тяжелых неманевренных самолетов (бомбардировщиков) Конструктивное исполнение - автономный. Ввиду отсутствия дополнительной следящей рамы гироскопического датчика, рабочий диапазон углов тангажа ограничен углами 80 градусов. Имеет следующие модификации АГБ-3 (подсветка ультрафиолетовыми лучами, применяется на самолетах ОКБ Мясищева 3М, М-4), АГБ-3Б (белый подсвет шкалы), АГБ-3К (красный подсвет шкалы, самая распространенная модификация т.к. применяется на Ми-8/17, Як-40, Ил-76). С 1992 года по настоящее время выпускается 3-я серия прибора (АГБ-3К серия 3). Применяется на самолетах [[[Ан-24]], Ан-26, Ан-32, Як-40, Ил-62 и вертолетах семейства Ми-8/17.

Чувствительным элементом авиагоризонта является гироскопический датчик, не имеющий механической связи с механизмом указателя по каналу тангажа, но имеющий механическую связь по каналу крена. Указанная схема по некоторым сведениям была скопирована с трофейного американского авиагоризонта.

Авиагоризонты. В настоящее время применяются авиагоризонты типа АГК-47Б, АГБ-2, АГБ-3 (рис. 12), АГР-72, АГР-144 и дистанционные авиагоризонты типа АГД-1. Авиагоризонт АГД-1 (рис. 13) является наиболее распространенным.

Рис. 12. Кинематическая схема авиагоризонта АГБ-3 1-сельсин-датчик тангажа: 2 рамка гироузла; 3 - гироузел; 4 - сельсин-датчик крена; 5-упор; 6,9-моментные двигатели; 7 - ограничитель; 8-жидкостный датчик коррекции; 10 ≈ силуэт самолета; 11 ≈ шкала крена; 12 ≈ арретир; 13 ≈ флажок отказа питания; 14-индекс; 15 - шкала тангажа; 16 - сельсин-приемник тангажа; 11-кремальера регулировки горизонта; 18-двигатель-генератор; 19 ≈ усилитель

17. Назначение и принцип устройства и работы эуп-53

Назначение и принцип действия. Электрический указатель поворота ЭУП-53 показывает поворот самолета вокруг вертикальной оси с поперечным креном до 45 при скорости полета 500 кмч. Принцип действия указателя поворота основан на использовании свойств гироскопа с двумя степенями свободы совмещать ось собственного вращения с осью вынужденного вращения. Указатель поворота установлен на левой панели приборной доски пилотов, питается постоянным током напряжением 28,5 В. Включается в работу с помощью выключателя с надписью «ЭУП», который расположен на левой панели приборной доски. Защита цепи питания от коротких замыканий осуществляется автоматом защиты сети АЗС-2 с надписью «ЭУП», который установлен на щите АЗС. Указатель поворота представляет собой комбинированный прибор, который сочетает в себе указатель поворота и указатель скольжения, размещенные в одном корпусе (смотреть статью под номером 70). Разворот самолета вокруг вертикальной оси показывает стрелка 5, которая отклоняется относительно нулевой отметки шкалы. Отклонение стеклянного шарика вправо или влево па вираже указывает на соответствующее скольжение самолета. Чувствительным элементом и основной частью в указателе поворота является гироскоп с двумя степенями свободы, у которого главная ось расположена горизонтально. В качестве гироскопа используется гиромотор (электродвигатель постоянного тока) с центробежным регулятором, который поддерживает постоянную частоту вращения ротора гироскопа (6000 обмин). Ротор 1 гироскопа заключен в рамку 2, которая через передающий механизм воздействует на стрелку 5. Стрелка прибора поворачивается на угол, пропорциональный углу поворота рамки. При правом развороте самолета вокруг вертикальной оси рамка наклоняется влево и при помощи передающего механизма поворачивает стрелку вправо. Отклонившись вправо, стрелка показывает, что самолет совершает правый разворот. Для успокоения колебаний стрелки указатель поворота имеет демпфер 6, состоящий из цилиндра, внутри которого перемещается поршень. На лицевой части прибора расположена равномерная шкала, на которой вправо и влево от нулевой отметки шкалы имеются по три индекса с оцифровкой 45° на крайних индексах. Индексы шкалы предназначены для указания правильного разворота самолета вокруг вертикальной оси с поперечным креном 15, 30 и 45° при скорости полета 500 кмч. Угловая скорость разворота самолета для поперечного крена в 15° составляет (при скорости 500 кмч) 1,1 градс, в 30° — 2,3 градс, в 45° — 4 градс.

Указатель поворота работает следующим образом. Если самолет совершает прямолинейный горизонтальный полет, то стрелка прибора не отклоняется от нулевой отметки шкалы, так как нет действия внешних сил на гироскоп. Ось ротора гироскопа в этом случае находится в горизонтальном положении за счет натяжения пружин 3. При повороте самолета вокруг вертикальной оси на гироскоп действует внешняя сила, которая вызывает прецессионное движение гироскопа и рамки.

18. Понятия об элементах земного магнетизна

Так как магнитные и географические полюсы Земли не совпадают, то магнитная стрелка указывает направление север — юг только прибли- Рис. 229. Положение магнитной стрелки относительно стран света: а) в местах с восточным магнитным склонением; б) в местах с западным магнитным склонением зительно. Плоскость, в которой устанавливается магнитная стрелка, называют плоскостью магнитного меридиана данного места, а прямую, по которой эта плоскость пересекается с горизонтальной плоскостью, называют магнитным меридианом. Угол между направлениями магнитного и географического меридианов называют магнитным склонением; его принято обозначать греческой буквой j. Магнитное склонение изменяется от места к месту на земном шаре. Магнитное склонение называют западным или восточным в зависимости от того, к западу (W) или к востоку (О) от плоскости географического меридиана отклоняется северный полюс магнитной стрелки (рис. 229). Шкала измерения склонения — от 0 до 180°. Часто восточное склонение отмечают знаком «+», а западное знаком «—». Из рис. 228 видно, что линии земного магнитного поля, вообще говоря, не параллельны поверхности Земли. Это означает, что магнитная индукция поля Земли не лежит в плоскости горизонта данного места, а образует с этой плоскостью некоторый угол. Этот угол называется магнитным наклонением. Магнитное наклонение часто обозначают буквой i. В разных местах Земли магнитное наклонение различно. Рис. 230. Магнитная стрелка, укрепленная в кардановом подвесе, устанавливается по направлению магнитной индукции земного магнитного поля Рис. 231. Разложение магнитной индукции земного магнитного поля на горизонтальную и вертикальную составляющие Очень ясное представление о направлении магнитной индукции земного магнитного поля в данной точке можно получить, укрепив магнитную стрелку так, чтобы она могла свободно вращаться и вокруг вертикальной и вокруг горизонтальной оси. Это можно осуществить, например, с помощью подвеса (так называемого карданова подвеса), показанного на рис. 230. Стрелка устанавливается при этом по направлению магнитной индукции поля. Магнитное склонение и магнитное наклонение (углы j и i) полностью определяют направление магнитной индукции земного магнитного поля в данном месте. Остается еще определить числовое значение этой величины. Пусть плоскость Р на рис. 231 представляет собой плоскость магнитного меридиана данного места. Лежащую в этой плоскости магнитную индукцию земного магнитного поля В мы можем разложить на две составляющие: горизонтальную Вг и вертикальную Вв. Зная угол i (наклонение) и одну из составляющих, мы можем легко вычислить другую составляющую или сам вектор В, Если, например, нам известен модуль горизонтальной составляющей Вг, то из прямоугольного треугольника находим На практике оказывается наиболее удобным непосредственно измерять именно горизонтальную составляющую земного магнитного поля. Поэтому чаще всего магнитную индукцию этого поля в том или ином месте Земли характеризуют модулем ее горизонтальной составляющей. Таким образом, три величины: склонение, наклонение и числовое значение горизонтальной составляющей полностью характеризуют магнитное поле Земли в данном месте. Эти три величины называют элементами земного магнитного поля.

18. Назначение, устройство и принцип работы магнитного маятника.

Принцип действия магнитного компаса основан на свойстве магнитной стрелки устанавливаться по направлению магнитных силовых линий поля Земли. Магнитный компас измеряет магнитный курс (МК), т. е. угол между направлением горизонтальной составляющей магнитного поля Земли и проекций продольной оси летательного аппарата на горизонтальную плоскость.

Основными элементами магнитного компаса являются (рис.4): подвижная система (картушка), включающая магниты 3, поплавок 2, лимб 1 (шкалу) и шпильку 10; котелок 5 с жидкостью 6; колонка 7 с подпятником 9. Лимб картушки разградуирован на 360°. Вес картушки благодаря поплавку 2 ,уменьшен настолько, что давление шпильки 10 на подпятник 9 незначительно, что способствует уменьшению трения.

Рис.4.Схема магнитного компаса:

1—лимб картушки; 2—поплавок; 3— магниты; 4—стекло; 5—котелок;6— жидкость; 7—колонка; в—уводящая камера; 9— подпятник; 10—шпилька;11—курсовая черта.

К поплавку прикрепляется одна или несколько пар постоянных магнитов, направленных одноименными полюсами в одну сторону. Оси магнитов параллельны линии 0—180° лимба. Мембранная коробка в нижней части котелка служит для компенсации изменения объема жидкости при изменении температуры. В качестве жидкости используется лигроин.

Картушка компаса, будучи выведенной из состояния покоя, совершает колебания. Для оценки этих колебаний составим уравнение движения картушки. На картушку действуют момент инерционных сил Jj , момент сил вязкого сопротивления kj, устанавливающий момент от взаимодействия постоянных магнитов с магнитным полем Земли MH*sin(j-y), момент сухого трения шпильки о подпятник Мтр и возмущающий моментМм, вызванный влиянием посторонних магнитных полей. Сумма этих моментов равна нулю или

Для уменьшения застоя необходимо уменьшать трение шпильки о подпятник и увеличивать магнитный момент М постоянных магнитов. Уменьшение трения достигается увеличением плавучести картушки и выбором в качестве подпятника твердого камня (агат, рубин, сапфир и, др.). Величина момента трения Мтр зависит также от поведения подвижной системы компаса. При работе компаса на самолете корпус прибора подвергается колебаниям, которые передаются на подпятник. Колебания подпятника способствуют уменьшению момента трения Мтр, поэтому застой компаса на самолете значительно меньше, чем на неподвижном основании. Застой в современных компасах меньше 1°, поэтому при рассмотрении динамических характеристик компаса будем им пренебрегать.

В зависимости от величины относительного коэффициента затухания d движения картушки могут быть затухающими (при d<1) или апериодическими (при d>1). В целях получения минимального времени успокоения компаса обычно выбирают

аким образом, можно отметить следующие четыре динамические характеристики магнитного компаса: относительный коэффициент затухания d, частоту собственных колебаний ( или время успокоения ) увлечение и застой .

Магнитные компасы применяются на самолетах в качестве дублирующих приборов и используются в случае выхода из строя других курсовых приборов.

Общий вид компаса типа КИ-12 показан на рис.5. Картушка этого прибора имеет вертикальную шкалу.

На рис.6 дан чертеж компаса. Картушка 8 с вертикальной шкалой, несущая магниты 12, с помощью керна 9 опирается на подпятник 10 из камня. Колонка с пружиной 11 прикреплена к пластмассовому корпусу при помощи гайки с пружинной шайбой.

Шкала картушки равномерная с ценой деления 5° и оцифровкой через 30°. Оси магнитов 12 параллельны линии С—Ю шкалы. Курсовая нить шкалы, связанная с корпусом прибора и отображающая направление продольной оси самолета, окрашена светящейся массой.

Компасный курс самолета отсчитывается по делениям шкалы против курсовой черты.

18. Погрешности магнитного компаса.

Магнитным компасам присущи погрешности, среди которых наибольшее значение имеют девиации, креновые девиации и поворотные погрешности.

Магнитные поля, создаваемые железными и стальными массами, а также электрическими аппаратами, искажают магнитное поле Земли. Под влиянием этих дополнительных магнитных полей картушка компаса отклоняется от направления магнитного меридиана Земли. Это отклонение называется девиацией компаса и обозначается d. Девиация d считается положительной, если северный конец магнитов картушки отклоняется от магнитного меридиана к востоку; при отклонении к западу девиация отрицательна.

Для получения истинного курса (ИК) к компасному курсу (КК) необходимо добавить девиацию d и магнитное склонение D, т. е.

ИК=МК+d+D. (5)

Магнитные, поля на летательном аппарате, вызывающие девиацию компаса, можно разделить на два составляющих поля:

а) поле, создаваемое стальными предметами, направление которого относительно осей летательного аппарата неподвижно и не зависит от курса;

б) поле, создаваемое мягким железом, направление которого относительно указанных осей переменно и зависит от курса полета.

Стальные предметы, создающие первое поле, обычно обладают большой коэрцитивной силой и представляют по существу постоянные магниты. При полете на любом курсе они сохраняют свои магнитные свойства неизменными.

Предметы из мягкого железа не сохраняют своих магнитных свойств неизменными при изменении курса. Создаваемое ими поле зависит от курса летательного аппарата.