Раздел 2.

Определение положения воздушного судна относительно плоскости горизонта.

При пилотировании самолета необходимо знать его положение относительно плоскости земного горизонта, которое определяется двумя углами: углом тангажа и углом крена. Угол крена – угол поворота самолета вокруг его продольной оси, отсчитываемый от вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось самолета. Для определения положения самолета относительно плоскости горизонта применяется авиагоризонт. Когда самолет совершает разворот с угловой скоростью ω, то на маятник, кроме силы тяжести mg, еще действует центробежная сила m R, и маятник устанавливается не по истинной вертикали, а по равнодействующей этих сил. На коррекционные двигатели поступают сигналы, и главная ось гироскопа устанавливается в положение кажущейся вертикали. В современных авиагоризонтах поперечная коррекция на виражах отключается специальным устройством. При отключении коррекции гироскоп работает в режиме « памяти». После окончания самолетом эволюции система коррекции включается и приводит главную ось гироскопа в вертикальное положение, если за время работы в режиме « памяти» она отклонилась.

2. Определить ошибку показаний авиагоризонта по крену в конце правильного (координированного) виража при следующих условиях:

ВС летит со скоростью V= 600 км/ч; располагаемая скорость маятниковой коррекции

2 град / мин; вираж длится 10 мин., угловая скорость разворота ωр( град/сек) выбирается из таблиц; суммарный собственный уход гироскопа без коррекции – 10 град/час.

Расчеты производить для следующих случаев:

А. Система « авиагоризонт – выключатель коррекции » исправна. Построить зависимость:

∆γ = f( V = const, ωр = const, t )

∆γ - собственный уход гироскопа;

ωр – угловая скорость разворота;

ωсоб – суммарный собственный уход гироскопа без коррекции;

V – скорость полета, принятая при расчетах,

t – время.

ωр = 1,38град/сек

ωсоб = рад/мин; g = 9,81 м/сек; t = 1…..10 мин

∆γ = ; ωсоб = 0,003 рад/мин; ∆γ(t) = ωсоб t; ∆γ(10 мин) = 1,719 град.

Таблица 1

t, мин	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
∆γ,рад	0,003	0,006	0,009	0,012	0,015	0,018	0,021	0,024	0,027	0,030

Собственный уход гироскопа

Б. Система « авиагоризонт – выключатель коррекции » неисправна – выключатель коррекции не произвел отключения маятниковой коррекции.

Построить зависимость:

∆γ = f(V = const, ωм = const, t)

∆γ –ошибка в измерении крена;

ωр – угловая скорость разворота;

ωм –располагаемая скорость маятниковой коррекции;

V – скорость полета, принятая при расчетах,

t – время.

При этом собственный уход гироскопа не учитывать.

ωм = рад/мин; ωм = 0,035 рад/ мин; g = 9,81 м/сек;

ωр = 1,38град/мин; ωр = 0,002рад/мин; γ = arctg рад;

V = м/сек; V= 166.667 м/сек; γ = 0,033 рад = 1,946 град.;

∆γ = ωм t рад ∆γ(10) = 0,350рад ∆γ(10) = 20 град.

Таблица 2

t, мин	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
∆γ,рад	0,035	0,070	0,105	0,140	0,175	0,210	0,245	0,280	0,315	0,350

Маятниковая коррекция

Следует помнить, что после длительных эволюций самолета: виражей, разворотов, торможения, разгона, в авиагоризонтах за счет действия ускорений при включенной коррекции и за счет собственного ухода гироскопа при отсутствии коррекции накапливается ошибка в определении вертикали места, для устранения которой необходимо некоторое время, или применения арретирования. Арретирование позволяет быстро привести рамы и гиромотор в строго определенное положение, т.е. по направлению осей самолета, поэтому пользоваться арретиром необходимо в горизонтальном полете при видимости истинного горизонта.