Методические указания для СРС под руководством преподавателя В процессе самостоятельной работы студентов под руководством преподавателя преподаватель напоминает основные более лёгкие вопросы занятия, разъясняет обучаемым где на них можно найти ответы, оптимизирует процесс самостоятельного изучения того или иного вопроса данного занятия; помогает обучаемым выделить основную главную мысль. Преподаватель путём наводящих вопросов помогает студентам самостоятельно формулировать и конспектировать учебный материал в доступной к пониманию форме. По окончании СРС преподаватель подводит итог, отвечает на вопросы обучаемых, если таковые имеются, и заканчивает занятие. 1.Назначение и классификация авиационного оборудования. Под системой электроснабжения ЛА обычно понимают совокупность устройств для производства или преобразования и распределения электрической энергии. Системы электроснабжения имеют ряд классификационных признаков. Системы электроснабжения ЛА различаются прежде всего по роду тока: системы постоянного или переменного тока; по уровню напряжения: низкого напряжения 28—40 В, повышенного напряжения 120—208 В и высокого напряжения 280 В и выше [4]. Системы переменного тока отличаются еще и по частоте: постоянной и переменной, изменяющейся частоты. По отношению к источникам энергии системы разделяются на первичные и вторичные (третичные). Первичная система электроснабжения преобразует с помощью генератора механическую энергию силовой установки в электрическую и обеспечивает подавляющее большинство потребителей. Вторичная система преобразует электроэнергию первичной системы в электроэнергию другого рода тока, уровня напряжения или частоты. Системы электроснабжения получают наименование по первичной энергосистеме. Все существующие в настоящее время системы электроснабжения ЛА можно разделить на следующие три типа: постоянного тока низкого напряжения 28,5 В (или 27 В па клеммах потребителя); переменного трехфазного тока 208/120 В (200/115 В) стабильной частоты 400 Гц; постоянного и переменного тока нестабильной частоты 380 -1050 Гц (смешанная система). Получение стабильной частоты переменного тока осуществляется с помощью привода постоянной частоты (ППЧ) гидродинамического лопаточного или турбовоздушного. Перспективными являются интегральные приводы, объединяющие в одном корпусе привод с генератором и имеющие удельную массу 0,6—0,9 к г/к В • А (вместо 2,5—2,7 кг/кВ-А). 2. Источники электрической энергии Основными первичными источниками электроэнергии на ЛА являются электрические генераторы. По принципу действия и конструкции они подобны общепромышленным, но имеют ряд конструктивных особенностей и большую удельную мощность, т. е. большую мощность, приходящуюся на единицу массы. Авиационные генераторы постоянного и переменного тока имеют удельную мощность 270—450 Вт/кг и 700—2000 В *А/кг, что значительно превышает этот показатель у наземных генераторов соизмеримой мощности (соответственно 20—75 Вт/кг и 70—1000 В-А/кг). Это достигается повышенной частотой вращения, применением более эффективных систем охлаждения и более качественных активных и конструктивных материалов и высокой степенью их использования, по при меньшем сроке службы генераторов. Привод генераторов осуществляется от силовой установки ЛА через понижающий редуктор коробки приводов агрегатов или через ППЧ. Для сглаживания моментов крутильных колебаний, возникающих при изменении режима работы силовой установки, в генераторах применяются торсионные, гибкие, валики, соединяющие полый вал якоря генератора с приводом. При заклинивании генератора гибкий валик срезается, предотвращая поломку коробки приводов. Применение гибкого валика снижает также требования к центровке валов генератора и привода. Все генераторы имеют фланцевое крепление. Они устанавливаются с помощью быстросъемного крепления — хомутика в виде двух полуколец, охватывающих фланцы генератора и коробки приводов пли ППЧ. Охлаждение генераторов на небольших высотах и скоростях полета осуществляется продувом встречным потоком забортного воздуха. Однако при скоростях полета порядка 2500 км/ч температура охлаждающего воздуха достигает 150—180(')С и становится соизмеримой с допустимой температурой для изоляции. Повышение температуры может привести не только к нарушению изоляции, по и к коксованию смазки, потере ее смазывающих свойств и, как следствие, к разрушению подшипников. В связи с этим для высотных и скоростных самолетов были предложены жидкостные системы охлаждения. В испарительных системах (ИС) охлаждения отвод тепла осуществляется путем поглощения его жидкостью при изменении ее агрегатного состояния — испарения. Вода или спиртоводная смесь под давлением (0,25—0.3) 10(пятая ) Па через дозирующий штуцер попадает в генератор и под действием центробежных сил перемещается — «тянется» в виде микропленки по охлаждаемым поверхностям генератора или разбрызгивается специальным устройством на лобовые части обмоток якоря и возбуждения. Рассмотрим различные виды генераторов Генераторы постоянного тока. Наибольшее применение находят генераторы серии ГСР на 3—18 кВт и стартеры-генераторы ГСРСТ и СТГ мощностью 6—18 кВт. Существенное изменение частоты вращения газотурбинных двигателей (ГТД) и, следовательно, генераторов вызывает необходимость рассчитывать их для работы в весьма широком диапазоне частот вращения: 3800—9000 об/мин или 4400—10000 об/мин. В условном шифре, например, ГСР-СТ—12000 первые три буквы означают генератор самолетный с расширенным диапазоном скоростей вращения, вторые две — стартер, число—мощность в ваттах. СТГ-18 означает стартер-генератор мощностью в генераторном режиме 18 кВт. Все самолетные генераторы и стартеры-генераторы (СТГ) выполняются с параллельным (шунтовым) возбуждением Обмотка возбуждения генератора (ОВГ) располагается на основных полюсах и подключается параллельно обмотке якоря (ОЯ) генератора через угольный столб регулятора напряжения с сопротивлением Rус. Стартер-генератор ГСР-СТ в отличие от СТГ работает со смешанным возбуждением, на его основных полюсах имеется последовательная (сериесная) обмотка СО. Для обеспечения нормальной работы щеточно-коллекторного узла на высоте применяются специальные высотные (до 17—18 км) щетки типа МГС-7 (медь, графит, свинец, олово), искусственно создающие смазывающий слой, предотвращая сухое трение. Применение высотных термостойких щеток ВТ-5 со стержнями из дисульфита молибдена, который медленно выплавляется при прохождении тока, или ВТ-10 с пропиткой углекислым литием позволило обеспечить нормальную работу генераторе® на высотах порядка 25 км и при температурах около 250° С. Генераторы переменного тока нестабильной частоты. Синхронные генераторы применяются в основном с электромагнитным возбуждением. Обмотка возбуждения питается от бортсети постоянного тока, а для мощных генераторов — от возбудителя. На ЛА устанавливаются как трехфазные (СГС), так и однофазные (СГО) синхронные генераторы мощностью 4—90 кВ-А, линейным напряжением 120, 208 и 360 В и изменяющейся частотой в диапазоне 380—1050 Гц. Бесконтактные генераторы. Применение новых типов щеток и систем охлаждения не решило полностью проблем высотности генераторов. Только применение бесконтактных генераторов (БК) постоянного и переменного тока, не имеющих соответственно щеточно-коллекторных узлов и токосъемных колец со скользящими контактами, позволяет повысить пределы работы генераторов по высоте. Бесконтактные генераторы постоянного тока типа ГСР-12БК- КИС (БК — бесконтактный) с вращающимися выпрямителями представляют собой сочетание трех синхронных машин, роторы которых находятся на одном валу (рис. 1.2). При вращении постоянных магнитов подвозбудителя (ПВ) в его рабочей обмотке РОпв(индекс) индуцируется переменный трехфазный ток, который после выпрямления подается через регулятор напряжения (РН) на обмотку возбуждения (ОВВ) возбудителя (В). В рабочей шестифазной обмотке возбудителя (РОВ) индуцируется переменный ток, который выпрямляется вращающимися вентилями (ВВ) и подается на обмотку возбуждения (ОВГ) индуктора основного синхронного генератора (Г). Переменный ток рабочих обмоток генератора (РОГ) выпрямляется трехфазным выпрямителем В2, собранным по схеме Ларионова. Генератор постоянного тока бесконтактный (ГСБК) не имеет подвозбудителя, а генераторы трехфазного переменного тока ГТ-40ПЧ и ГТ-60ПЧ — выпрямительного устройства на выходе. Синхронные генераторы типа СГК-30/1,5 и СГК-11/1,5 — комбинированные (К), имеют одновременно трехфазный и однофазный бесконтактный генератор. Их бесконтактность обеспечивается применением магнитоэлектрических синхронных генераторов, т. е. генераторов с возбуждением от постоянных магнитов, генераторов с неподвижными обмотками возбуждения, якоря с магнитной системой типа «Сексин» или их комбинации. Питание потребителей электроэнергии ЛА. для которых род тока, величина напряжения или частоты и допустимые их изменения являются иными, чем у генераторов постоянного и переменного тока, осуществляется от преобразователей рода тока, напряжения или частоты. А. Электромашинные преобразователи постоянного тока в однофазный (ПО), трехфазный (ПТ) или одновременно в трехфазный и однофазный (ПТО) представляют собой двигатель-генераторные агрегаты. Они одновременно являются и преобразователями напряжения — уровня напряжения. Маркировка электромашинных преобразователей, например, ПТО-1000/1500 означает: П — преобразователь; Т, О — в трехфазный и однофазный ток; числа — выходная мощность (в В-А). Во вторичной системе электроснабжения преобразователи играют роль централизованных источников и устанавливаются обычно попарно с автоматическим переключением при неисправности одного на другой с помощью коробок КПР или аппаратов АПГ1 переключения. Двигатель постоянного тока со смешанным возбуждением (СО и УОД) преобразователя соединен общим валом с одним или двумя синхронными генераторами. Якорные обмотки машин электрически не связаны, магнитные системы независимые, В преобразователях ПО и ПТО синхронные генераторы с электромагнитным возбуждением, а в ПТ синхронный генератор магнитоэлектрический с возбуждением от постоянных магнитов. На корпусе преобразователя или отдельно расположены коробки с системой управления, защиты и регулирования напряжения и частоты. Аккумулятор служит для накопления электрической энергии превращением ее в химическую с обратным преобразованием в электрическую по мере необходимости. Авиационные аккумуляторы в соответствии с электрохимической системой (схемой)—совокупностью применяемых в аккумуляторе активных веществ, вступающих при разряде в реакцию, и электролита делятся на две группы: кислотные (свинцовые) + РЬО2| H2SO4l Рb— и щелочные серебряно- цинковые +AgO|KOH|Zn — и кадмиево-никелевые -Cd|KOH|Ni(OHh+. Аккумуляторы являются источниками тока многократного действия, их работа основана на легкообратимых разрядно-зарядных химических реакциях. На ЛА должны устанавливаться только заряженные аккумуляторы. Проверка фактически оставшейся емкости в процессе разряда на ЛА производится у кислотных аккумуляторов косвенно по напряжению, замеренному при нагрузке двойным номинальным током 2Iном. У щелочных аккумуляторов для этой цели применяются специальные интегрирующие счетчики ампер-часов (ИСА). Аккумуляторы с остаточной емкостью менее 75% направляются на заряд. К свинцовым аккумуляторам относятся бортовые типа 12-САМ-28, 12-САМ-55 и 12-АСАМ-23 и аэродромные типа 12-АО-52, 12-AСA-140. В условных обозначениях первое число означает количество последовательно соединенных аккумуляторов (элементов); буква «А» означает авиационный, «С»—стартерный, «М»— модернизированный, «АО» — аэродромного обслуживания. а первая буква «А» в АСАМ означает, что электролит находится в абсорбированном состоянии: последнее число означает номинальную емкость в А• ч. Серебряно-цинковая (СЦ) щелочная самолетная батарея 15-СЦС-45 имеет 15 (16) последовательно соединенных аккумуляторов типа СЦК-45. В маркировке буква «К» означает способность аккумулятора работать в кратковременном режиме разряда. К щелочным кадмиево-никелевым (КН) аккумуляторам—батареям (Б) относятся аккумуляторы типа 20-КНБ-25 и 20-КНБ-30. 3. Аппаратура управления и защиты бортовых систем электроснабжения Под управлением понимается процесс включения генераторов в сеть, если их напряжение и частота достигли необходимой величины, или отключения от сети членом экипажа или с помощью соответствующего сигнала, поступающего от системы защиты. В силу этого системы управления и защиты взаимосвязаны и имеют общие элементы. Управление генераторами постоянного тока и защита их от обратных токов На самолете совместно работает несколько генераторов и аккумуляторов. Включение генератора в сеть, когда его напряжение превышает напряжение сети (дифференциальный принцип включения), и отключение его при обратном токе (из сети в генератор), а также ряд вспомогательных функций управления, защиты и сигнализации осуществляются дифференциально-минимальными реле на 400 и 600 А типа ДМР-400Д, ДМР-400Т, ДМР-600Т и т. п. Защита электроэнергетических систем от повышения напряжения — перевозбуждения Повышение напряжения генератора связано с перевозбуждением при неисправности его регулятора — обрыве цепи рабочей обмотки wам или спекании угольных шайб. Для защиты потребителей и генератора используются автоматы защиты от перенапряжения АЗП, отключающие неисправный регулятор или переключающие (как АЗП-1М) его на резервный. В энергосистемах с параллельно работающими генераторами автоматы АЗП должны обеспечить селективность, т. е. выбор и отключение только неисправного регулятора. Для этой цели используется одно из двух явлений, имеющих место при повреждении регулятора. АЗП реагирует на увеличение тока или напряжения на обмотке возбуждения генератора с неисправным регулятором (АЗП-8М) пли на направление тока (АЗПС-1, АЗПС-2М) в специальной селекторной цепи. На рис. 1.1 приведена упрощенная схема автомата АЗПС-2М. Измерительный орган его (ИО) — нелинейный мост со стабилитроном и поляризованным реле Р1 в диагонали подключен постоянно к сети. При перенапряжениях в сети (U=31,0—32,5 В) в ИО срабатывает реле Р1 и включает через контакты селектора Се1 (при этом контакты 1РЗ и 1Р4 разомкнуты селектором Се2) устройства выдержки времени ВВ1 и ВВ2 (ВВ2' или ВВ2"). Селекторы Се1 и Се2 предназначены для выявления перевозбужденного генератора. Роль селектора Gel выполняет высокочувствительное поляризованное реле Р2, обмотка которого включена в селекторную цепь а—в, параллельную цепи уравнительных обмоток wур Защита генераторов переменного тока Последствия аварийных режимов в системах переменного тока опасны, так как синхронные генераторы (СГ) имеют более высокое напряжение и мощность. Коробки релейной защиты (КРЛ) осуществляют защиту СГ с нестабильной частотой, работающих раздельно, от коротких замыканий и перегрузок, а также от понижения частоты — «отсечки частоты». Защита от перенапряжения однофазных (ЛЗП1-1СД и ЛЗП1- 1СДТ) и трехфазных (АЗП1-ЗД) генераторов выполняется также с помощью АЗП. Защита и управление бесконтактными генераторами переменного тока со стабильной частотой производятся комплексно с помощью блоков или коробок защиты и управления БЗУ и КЗУ. 4.Светотехническое оборудование воздушного судна В зависимости от выполняемых функций светотехнические средства ЛА можно разделить на следующие группы: внутреннего освещения, внутренней и наружной световой сигнализации, посадочного и рулежного освещения. Для арматур освещения и сигнализации применяют лампы накаливания мощностью 0,6—80 В т, для посадочного и рулежного освещения 100—600 Вт. В качестве авиационных ламп используют малогабаритные (СМ), виброустойчивые лампы с повышенной световой отдачей благодаря перенапряженному режиму работы, сокращающему их срок службы до 30—100 ч. Широкое применение на ЛА системы освещения красным светом объясняется хорошим восприятием его дневным аппаратом зрения без нарушения адаптации глаза к темноте. Местное освещение шкал приборов осуществляется индивидуальными щелевыми светильниками с красным светом типа С-60 и С-80 и типа СВ, АПМ, АПН и АПНР. Для освещения надписей на щитках и досках используются светопроводы с выгравированными на оргстекле надписями, которые хорошо видны в отраженном свете ламп арматур подсвета. Для получения качественного и надежного освещения дополнительно применяются светильники заливающего красного (СМ-1К) и белого (СМ-1Б) света. Местное освещение белым светом осуществляется также кабинной самолетной лампой (КЛСРК), самолетными шарнирными лампами (СЛШ) и выдвижными лампами (ВЛС). Для общего освещения кабин и отсеков применяют обычные плафоны (ПС) и герметичные (ПСГ). Внутренняя, световая сигнализация обозначает положение агрегатов или состояние его систем. Красный цвет означает аварийную ситуацию, желтый — предупреждает о некоторых нарушениях, не приводящих к аварии, зеленый — уведомляет о нормальной работе. Сигнальные арматуры имеют обычные (СЛЦ-51) или граненые (СЛГС-51) светофильтры, а также дополнительные прорези в арматуре (СЛЦН) с красным светофильтром для подсвета надписи. Для внутренней сигнализации применяются также световые табло Т-4, 6, 8 и 10 красного и зеленого цвета, пилотажно-посадочные сигнализаторы ППС-2 и центральные сигнализаторы опасных режимов СОРЦ-1. При возникновении отказов в одной или нескольких системах блок управления СОРЦ-1 включает лампу-кнопку КСЦ-1 в импульсный режим. Одновременно в сигнальном табло красного цвета зажигается лампа, указывающая систему, в которой произошел отказ. При выключении лампы КСЦ-1 надпись в табло продолжает светиться до ликвидации аварийного режима. Проверка исправности лампы в арматуре КСЦ-1 осуществляется нажатием кнопки-лампы, а в табло — нажатием специальной кнопки. К наружной световой сигнализации относятся аэронавигационные, строевые, габаритные огни, огни сигнализации выпушенного положения шасси и огни предупреждения столкновения ЛА. Бортовые аэронавигационные огни (БАНО) красного цвета устанавливаются на левой плоскости, зеленого — на правой и белого (ХС)—на хвосте. Они позволяют определить в зависимости от расположения наблюдаемых огней направление полета встречного Л А. На некоторых ЛА возможно изменение яркости БАНО или переключение в импульсный режим, а также отключение нижних или верхних огней БАНО с одновременным отключением хвостового огня. Огни предупреждения столкновения имеют значительно большую силу света, чем AНO. Так, самолетный импульсный маяк имеет около 1 млн. свечей с дальностью видимости более 60 км. Габаритные огни (ОГ) предназначены для светового обозначения па земле крайних точек крыла ЛА, а строевые огни облегчают задачи сбора ЛА в воздухе и соблюдения строя при полете. Посадочное освещение с помощью выдвижных ламп-фар помогает летчику визуально произвести оценку положения ЛА по отношению к ВПП и определить высоту полета, начиная с момента выравнивания. Необходимость освещения ВПП и рулежных дорожек при рулении потребовала установки специальных рулежных фар мощностью до 70 Вт или второй нити накаливания 180 Вт в посадочно-рулежной фаре ФРС-200 с лампой-фарой СМФ-3 или в малогабаритной фаре типа МПРФ-1А. Преподаватель военной кафедры полковник в отставке В. Жерновков Тема 2Авиационное оборудование Занятие № 2 "Электрооборудование воздушных судов. Потребители электрической энергии" . Учебно-воспитательные цели: Ознакомится с назначением и классификацией АО, системами электроснабжения ВС. Учебное время:2 часа, практическое Место проведения:класс 226 Литература: 1.Основы авиационной техники. Часть II. под ред. А.А. Лебедева. Воениздат 1978г. Учебно-материальное обеспечение занятия: Презентации, стенды. Структура аудиторного занятия: №№ п/п | Элементы занятия | Время | Прим. | I. Вводная часть | 3 мин | | | Организационная часть | | | Проверка готовности студентов к занятию | | II. Основная часть | | | | Системы электрического запуска авиационных двигателей | 10 мин | | | Системы управления стабилизатором и входным устройством ВС | 20 мин | | | Системы пожаротушения воздушных судов | 30 мин | | | Меры безопасности при работе с электрооборудованием | 20 мин | | III. Заключительная часть | 7 мин | | | Ответы на вопросы | | | Закрепление материала | | | Задание на самоподготовку | | Задание на самостоятельную работу под руководством преподавателя: №№ п/п | Изучаемые вопросы на СРС | Время | Прим. | | Системы электрического запуска авиационных двигателей | 45 мин | | | Системы управления стабилизатором и входным устройством ВС | | | Системы пожаротушения воздушных судов | | | Меры безопасности при работе с электрооборудованием | | | 1.Системы электрического запуска авиационных двигателей Процесс вывода силовой установки на режим малого газа из неподвижного состояния называется запуском. Запуск электрифицирован и выполняется после проведения подготовительных операций при нажатия кнопки запуска автоматически. Запуск двигателя осуществляется прямым методом — с помощью стартеров. генераторов или косвенным — с помощью турбостартеров. Турбостартеры мощностью до 100 л. с. применяются для запуска ГТД с тягой более (символ)3-10'Н. Запуск самих турбостартеров осуществляется электростартером мощностью до 1 кВт. что позволяет осуществить автономный запуск при незначительной емкости бортовых аккумуляторов. Использование принципа обратимости электрической машины в стартерах-генераторах позволило вместо двух агрегатов — электростартера и генератора установить один, работающий при запуске элоктродвпгателем-стартером, а после запуска — генератором. Получение оптимальных энергетических характеристик систем запуска — минимального времени запуска за счет быстрого нарастания частоты вращения с максимальным КПД и минимальными пиками пусковых токов можно обеспечить плавным или ступенчатым воздействием на электрические параметры электродвигателя.  где /а, Ra и Rдоб — ток и сопротивление цепи якоря генератора и добавочное (пусковое) сопротивление в цепи якоря; | Параметры, определяющие способ управления электростартерами в процессе запуска, выбраны на основании известного соотношения для частоты вращения: Фш и Фс — магнитные потоки параллельной — шунтовой и последовательной—сериесной обмоток возбуждения; см — коэффициент пропорциональности. Запуск осуществляется в несколько ступеней. Для уменьшения пускового тока и крутящего момента при выборе люфтов в зацеплении стартер-генератор включается через пусковой резистор Rдоб , который по мере увеличения частоты вращения отключается. В целях дальнейшего повышения частоты вращения осуществляется ступенчатое или плавное изменение напряжения питания U или потока возбуждения Ф. Изменение напряжения возможно переключением аккумуляторных батарей с параллельного (24 В) на последовательное (48 В) включение или с помощью бортового турбогенератора. Ступенчатое изменение потока возбуждения (Фш, Фс ) осуществляется включением добавочного сопротивления в цепь параллельной обмотки или отключением ее, а также шунтированием последовательной обмотки двигателя. Для плавного изменения потока возбуждения стартеров-генераторов типа СТГ применяются регуляторы тока РУТ, которые одновременно с изменением потока возбуждения для обеспечения роста частоты вращения поддерживают ток и мощность электродвигателя постоянными. Поддержание мощности, соответствующей максимальному КПД, позволяет осуществить большее число автономных запусков от аккумулятора. Управление многоступенчатым запуском стартеров-генераторов и включение остальных агрегатов системы запуска и питания осуществляются одним из следующих способов: в функции времени, в функции параметров, определяющих ход процесса запуска, или их комбинаций. В первом случае применяются автоматы времени пуска (АВП) — электродвигательные реле времени (рис. 3.1). Они состоят из двигателя постоянного тока с центробежно-вибрационным регулятором частоты вращения, кулачкового коммутатора и редуктора, обеспечивающего за время цикла tц запуска один оборот профилированных дисков — кулачков механизма. Некоторые АВП снабжены приспособлением для ускоренного окончания отработки программы с помощью электромагнитной муфты (ЭМ), изменяющей передаточное число редукторов. Кулачки АВП замыкают цепи микровыключателей РВ, которые через строго определенные промежутки времени подают управляющие импульсы через реле и контакторы схемы на агрегаты запуска. В системах управления запуском существует ряд блокировок, как облегчающих запуск, например блокировка кнопки запуска, так и предотвращающих выполнение операций с нарушением последовательности и т. п. Так, например, блокировка кнопки запуска КнЗ осуществляется через (символ)/ ~ 1 н- 2с (см. циклограмму, рис. 3.1) замкнувшимися контактами 2РВ1 реле времени. Реле PI и Р2 исключают возможность одновременного запуска двух двигателей. При нажатии кнопки КнЗ сработает реле Р1 или Р2 п своими разомкнувшимися контактами разорвет цепь второго автомата АВП. Реле блокировки (РБ) предотвращает включение запуска в промежуточном состоянии программного механизма, т. е. при разомкнутых контактах 1РВ1, или повторное включение запуска после временной потери напряжения, когда реле блокировки (РБ) успело отпустить свои HP контакты. В обоих случаях, пока АВП не отработает полностью цикл и все реле времени (включая 1РВ1) не придут в исходное положение, напряжение не будет подаваться к реле времени (РВ), так как разомкнуты контакты реле блокировки (РБ). Для управления запуском в функции параметров, определяющих ход запуска, используются тахогенераторы (ТГ), центробежные выключатели (ЦВ) или электромагнитные реле максимальных частот вращения (оборотив) РМО, пневматические и гидравлические контактные датчики давления. Системы управления запуском обеспечивают следующие процессы: запуск ГТД на земле и в воздухе, холодную прокрутку ТРД и турбостартера, а с дополнительными устройствами —форсаж и «встречный запуск» для устойчивой работы силовой установки ЛА при применении бортового оружия. 2.Системы управления стабилизатором и входным устройством ВС Наибольшая удельная тяга и экономичность ГТД зависят от степени повышения давления воздуха перед поступлением его в камеры сгорания: (форму (формула) где рн — атмосферное наружное давление; (символ) Ur и р\ — соответственно давление воздуха перед компрессором и за компрессором. На сверхзвуковых ЛА повышение давления осуществляется не только в компрессоре (символ)(тгк), по и во входном устройстве (символ)(-Вх). преобразующем кинетическую энергию набегающего потока в давление. Обеспечение максимального значения (символ)и„, т. е. минимума потерь во входном устройстве, достигается снижением скорости потока в системе косых скачков уплотнения (С1, С2, см. рис. 3.5) и замыкающего прямого скачка (С3) небольшой интенсивности. Скачки уплотнения создаются с помощью центральных тел (ЦТ) со сложной ступенчатой формой — конуса или клина, панелей, применяемых во входном устройстве. Количество подаваемого в ГТД воздуха также зависит от положения ЦТ, так как меняется проходное сечение. Изменение параметров полета и режима работы ГТД нарушает оптимальное расположение скачков уплотнения, вызывая рост потерь во входном устройстве. Несоответствие же расхода воздуха через ВУ потребному для нового режима ГТД может привести к неустойчивой работе силовой установки и ее ВУ. Автоматическое изменение положения ВУ позволяет устранить указанные явления. В качестве дополнительного средства управления применяют створки, пропускающие часть воздуха из входного устройства в атмосферу. В ближайшем будущем возможно применение замкнутых систем регулирования воздухозаборника, реагирующих на положение замыкающего прямого скачка уплотнения или на максимальное значение (символ)-кк во входном устройстве. В настоящее время используются системы программного управления, в которых необходимые заданные положения конуса или клина LK, штока панели Lшт и створок (символ)5р1;т определяются объединенными параметрами, зависящими от условий полета (М, Н, (символ)) и режима работы (n, Т1) ГТД. Объединенный параметр — приведенная частота вращения компрессора nпр — достаточно полно учитывает число М полета, частоту вращения n и температуру окружающей среды Тн: (формула)*пр=Япр (Л. ти, М) = Й=л. * * н где Т*н—температура заторможенного потока воздуха, зависящая от Тн и М. Между степенью повышения давления (формула)*к = ~ и существует определенная связь, поэтому эти объединенные параметры используются в системах управления входными устройствами для определения положений Lк, Lшт и (символ)<рст- Заданные положения органов управления характеризуются программами управления (рис. 3.4 и 3.5) с корректировкой в функции угла отклонения стабилизатора (символ)<рст, угла атаки (символ)а и угла скольжения (сивол)|3, не учтенных в (символ)пир и %к. Классификация систем управления входными устройствами может быть проведена в зависимости от регулируемой величины или параметра, по которому построена программа управления ((символ)//пр. •&■(). По характеру управления системы подразделяются па непрерывные, дискретные и комбинированные. Дискретные системы обычно играют роль вспомогательных (аварийных). Принципиальная схема системы управления входными устройствами но приведенной частоте вращения приведена на рис. 3.4. Электрогидравлическая система управления воздухозаборником (ЭСУВ) обеспечивает непрерывное управление положением конуса Lк или створок (символ)®,т перепуска воздуха в соответствии с программой Lк, (символ)ср<-т=/(«лр) и с учетом сигналов (через резисторы Rl, R2) от датчиков углов атаки (символ)я и скольжения р. Необходимое положение конуса и створок в соответствии с программой управления при данном значении приведенной частоты вращения nпр задается в виде напряжений (формула)UXL = n и URr=T* переменного тока. С изменением частоты вращения турбокомпрессора n меняется частота (символ)ы переменного тока тахогенератора и, следовательно, индуктивное сопротивление (XL=(символ)wL) дросселя L, что приводит к падению напряжения на нем UXL Изменение температуры заторможенного потока воздуха (символ)Г* приводит, в свою очередь, к изменению сопротивления тер море- зистора RT (находится в воздухозаборнике) и падению напряже- ния (символ)i/ftr на нем. Фактическое положение конуса и створок определяется паде- нием напряжений (символ) UА1, А4 и А2 на участках потенциометров обратной связи конуса ПОСК или створок ПОСС, переключаемых реле РК. Сигнал рассогласования (символ)Ur между задающим устройством и потенциометром обратной связи (ПОСК пли ПОСС) формируется мостом переменного тока, плечами которого служат вышеперечисленные элементы. Питание моста (точки А1, А2) осуществляется напряжением второй обмотки (символ)(U.,) тахогенератора. ЭДС обмоток w1, и w2 тахо- генератора пропорциональны частоте вращения турбокомпрессора n и сдвинуты по фазе на 90°, причем значения их относятся как 1 :2. Напряжение (символ) Uz между точками А4 и АЗ моста зависит как от величины nпр (символ)(UXLnURT), так и от положения щеток потенциометров обратной связи (А4), т. е. определяет рассогласование системы. Сигнал рассогласования (символ)Uc, равный геометрической сумме напряжений (символ) {Uc = Ua + £/',), приложен к фазочувствительному усилителю (ФЧУ), который сравнивает его составляющую (символ) Uc по фазе с напряжением (символ) £/2 и преобразует в сигнал постоянного тока, полярность которого определяется фазой напряжения (символ) UJ. При уменьшении, например, nпр (от величины, соответствующей точки АЗ) напряжение сигнала (символ)£/ будет в фазе с напряжением (символ) U2 (векторная диаграмма на рис. 3.4) и фазочувствнтельпое устройство подаст через усилитель постоянного тока (УПТ) сигнал такой полярности, что сработает реле РП1 релейного усилителя (РУ). При этом через контакты релейно-коммутационного устройства (РКУ) будет подано напряжение на электрогидрокран конуса (ЭГКК), который сработает (на выпуск) и подаст гидросмесь в гидроинлиндр ГЦК на выпуск конуса. Одновременно с движением конуса отрабатывает потенциометр ПОСК (реле РК обесточено) обратной связи конуса, уменьшающий рассогласование. После полного выдвижения конуса (nпр2) замкнется его концевой выключатель КВК и через РКУ, ЭГКС (откр.) и ГЦС начнут открываться створки (в момент трогания их КВС разомкнется). При замыкании КВК одновременно будет подаваться напряжение на реле РК, которое включит цепь потенциометра обратной связи створок (ПОСС). Ручное управление конусом (РУК) и створками (РУС) в случае отказа автоматики осуществляется непосредственным включением электрокранов ЭГКК и ЭГКС. При этом цепи автоматического управления отключаются. В полете или при ручном управлении за положением конуса и створок наблюдают по указателям положения конуса (УПК) и створок (УПС). которые получают питание от потенциометров датчиков ДПК и ДПС. Структурная схема электрогидравлической системы управления воздухозаборником двигателя (УВД) по степени повышения давления воздуха в компрессоре (символ)тк изображена на рис. 3.5. Система обеспечивает перемещение конуса в соответствии с программой (символ)L!(-/(iгк) и дополнительной коррекцией по углу стабилизатора (символ)рст (углу атаки), а также ступенчатое управление створками в зависимости от числа М полета (при (символ)М^1.35). УВД состоит из вспомогательной следящей системы I. формирующей сигнал, пропорциональный (символ)тгк, и силовой следящей системы II. управляющей конусом. Первая система, выполняющая роль задающего устройства (ЗУ) второй системы, включает два индуктивных датчика: давления р2 за компрессором (ИД2) и давления р1 на входе в компрессор (ИД1). При изменении давлений р1и р2 к потенциометрам R1 и R2 будут приложены пропорциональные им напряжения U1 = к1 р1 и U2=к2p2. Разность этих напряжений (символ)А1/=Щ—U\ подается через усилитель (У) на управляющую обмотку УОД двухфазного индукционного двигателя (Д), перемещающего ползунки потенциометров R1 и R3. При этом уменьшается напряжение рассогласования за счет сигнала обратной связи ( U1), и двигатель останавливается. Напряжение с потенциометра R3 (заданное напряжение U3), Пропорциональное (символ)к =— .подается на измеритель рассогласования силовой следящей системы II. При ручном управлении заданное напряжение Uзр поступает па ИР от потенциометра ручного управления (РУ). Разность заданного напряжения U3 (или Uзр) и напряжения обратной связи Uoc поступающего с потенциометра (символ)г,, обратной связи конуса, подается с потенциометрического измерителя рассогласования (ИР) на магнитный усилитель (МУ). Одновременно на МУ поступает напряжение, соответствующее положению стабилизатора (символ) <р,ч по программе коррекции ■ Магнитный усилитель (МУ) управляет электрогидроусилигелем (ЭГУ), который, подавая гидросмесь в гидроцилнидры (ГЦ), управляет конусом (К). При передвижений конуса пропорционально (символ)тгк одновременно перемещаются ползунки потенциометров обратной связи конуса (символ) тгк и указателя Пу, замыкается ВКК в цепи сигнальной лампы (Л). Управление входными устройствами с клипом (панелью) осуществляется по несколько отличным программам, например по нелинейным пли изменяющимся в зависимости от величины М полета или высоты. Эго. в свою очередь, вносит дополнительные элементы в следящий электрогидропривод входного устройства. Для повышения надежности используют два канала управления. 3.Системы пожаротушения воздушных судов На ЛА имеются специальные средства для предотвращения пожара и тушения пожара. В их состав входят электропиротехнические приводы с электрозапалом для открытия баллонов с нейтральным газом или огнегасящей жидкостью, электромагнитные приводы магистральных кранов и датчики обнаружения пожара. Датчики способствуют своевременному обнаружению пожара и включению необходимых средств пожаротушения вручную или автоматически. Действие датчиков основано на явлениях, сопровождающих пожар. Тепловые биметаллические термоизвещатели реагируют на температуру окружающей среды Т, термобатарейные—на скорость нарастания температуры (символ) и ионизационные —на изменение электрической проводимости воздуха под действием пламени в промежутке между электродами. В качестве электродов используются корпус ЛА и металлические трубки из жаропрочного материала, изолированные от корпуса и удаленные от него на 15—30 мм. Термобатареи состоят из чередующихся малоинерционных и инерционных термопар. Инерционность термопар достигается с помощью спаев в виде шарообразных утолщений. При медленном повышении температуры суммарная термо-ЭДС изменяется незначительно. При быстром нарастании температуры при пожаре термо-ЭДС малоинерционного спая превышает термо-ЭДС инерционного спая, температура которого отстает от окружающей. При определенной разности термо-ЭДС срабатывает поляризованное реле и включает сигнализацию. 4.Меры безопасности при работе с электрооборудованием При работе с электрооборудованием должны строго соблюдаться как общие правила техники безопасности при работе с электроустановками, так и приниматься меры электробезопасности, специфические для отдельных агрегатов и систем. Необходимо заземлять ЛА, предупреждая этим случаи поражения статическим электричеством. В целях предотвращения коротких замыканий при выполнении работ на ЛА запрещается: оставлять неизолированными концы проводов или расстыкованными и незащищенными штепсельные разъемы; оставлять открытыми элсктрощитки распределительных устройств под напряжением; отсоединять кабели, заменять предохранители и т. п. при включенном иод напряжение оборудовании. Обшей контроль за состоянием бортовой сети ЛА и соблюдением правил эксплуатации бортовых аккумуляторов осуществляется специалистами АО. Все наземные проверки систем СД, РЭО и т. п. необходимо выполнять только от аэродромных источников электроэнергии В некоторых случаях разрешается проверять агрегаты от аккумуляторов, но при этом потреблять ток не более номинального тока аккумуляторов. После включения источников питания перед ЛА должен быть установлен трафарет САМОЛЕТ ПОД ТОКОМ. При проверке оборудования на земле, особенно радиотехнического, потребляющего значительные мощности, необходимо помнить, что генераторы без принудительного охлаждения допускают длительную нагрузку не более 25% номинальной мощности. Не рекомендуется использовать преобразователи при длительных отладках и настройках аппаратуры на земле, необходимо в этом случае применять аэродромные источники питания. При осмотрах оборудования следует обращать внимание на состояние электрической сети, следить за состоянием изоляции и экранировки проводов, металлизации. Выполняя ремонтные работы в сети, нельзя допускать нарушения или изменения маркировки проводов, экранировки и приборговкн жгутов. Замена проводов производится новым проводом равного или, как исключение, ближайшего большего сечения, причем того же типа. Сращивание проводов разрешается в исключительных случаях и только горячен пайкой или с помощью индивидуальных разъемов. Устанавливать на ЛА предохранители и автоматы защиты сети, не соответствующие номинальным данным схемы, запрещается. Проверка работоспособности, точности и устойчивости работы систем электроснабжения, а также настройка параллельной работы генераторов производятся при работающих двигателях и осуществляются специалистами АО и СД совместно. Электропривод агрегатов п механизмов ЛА обслуживается специалистами АО совместно с теми специалистами, которые эксплуатируют сами объекты управления — исполнительные механизмы. При проверках электромеханизмов, работающих в кратковременном или повторно-кратковременном режиме, например' механизмов привода триммеров и т. п., время их включения должно быть ограничено и обеспечено допустимое число включений и выдержки времени между ними. Нельзя допускать даже кратковременную работу катушек зажигания на разомкнутую вторичную цепь или проверять работоспособность их «на искру», т. е. осуществлять разряд на массу. Заворачивать свечи зажигания рекомендуется специальным тарированным ключом. Рабочие поверхности низковольтных свечей нельзя зачищать. Эксплуатация систем запуска, управление режимами ГТДФ и входными устройствами осуществляются совместно специалистами СД и АО. При проверках и осмотрах арматур наружной световой сигнализации и фар нельзя держать их длительное время включенными на земле во избежание перегрева или растрескивания светофильтров из-за резкого перепада температур. При подготовках к полетам следует принимать меры предосторожности против поражения глаз людей, находящихся вблизи фар и импульсных источников света. Особенность эксплуатации электрообогрева, стекол с автоматами АОС состоит в том, что неправильная работа или отказ АОС, а также работа на земле без переключения обогрева стекол на режим «Слабо» могут привести к растрескиванию и разрушению стекол. При работе с радиопзотопны.чп датчиками обледенения необходимо соблюдать все меры предосторожности, предусмотренные для работы с радиоактивными элементами. Преподаватель военной кафедры полковник в отставке В. Жерновков Тема 2 Авиационное оборудование Занятие № 3"Приборное, кислородное оборудование и защитное снаряжение летчика". Учебно-воспитательные цели: Ознакомится с назначением и классификацией приборного, кислородного оборудования. Учебное время:2 часа, практическое Место проведения:класс 226 Литература: 1.Основы авиационной техники. Часть II. под ред. А.А. Лебедева. Воениздат 1978г. Учебно-материальное обеспечение занятия: Презентации, стенды. Структура аудиторного занятия: №№ п/п | Элементы занятия | Время | Прим. | I. Вводная часть | 3 мин | | | Организационная часть | | | Проверка готовности студентов к занятию | | II. Основная часть | | | | Измерители высоты и скорости полета | 10 мин | | | Курсовые системы и курсовертикали | 20 мин | | | Кислородное оборудование и высотное снаряжение летчика | 30 мин | | | Размещение оборудования на самолете и вертолете | 20 мин | | III. Заключительная часть | 7 мин | | | Ответы на вопросы | | | Закрепление материала | | | Задание на самоподготовку | | Задание на самостоятельную работу под руководством преподавателя: №№ п/п | Изучаемые вопросы на СРС | Время | Прим. | | Измерители высоты и скорости полета | 45 мин | | | Курсовые системы и курсовертикали | | | Кислородное оборудование и высотное снаряжение летчика | | | Размещение оборудования на самолете и вертолете | | | 1.Измерители высоты и скорости полета По назначению приборное оборудование можно разделить на три основные группы. 1. Пилотажно-навигационные приборы. В эту группу входят аэрометрические приборы и централизованные системы для измерения (вычисления) параметров внешней воздушной среды и режимов полета, а также гироскопические приборы, с помощью которых определяются угловые характеристики движения ЛА. 2. Приборы контроля работы силовой установки и различных систем. Сюда относятся приборы, определяющие давление и температуру рабочего тела в системах (воздуха, гидросмеси, масла) и измеряющие угловую частоту вращения вала силовой установки. 3. Приборы и системы измерения количества и управления выработкой топлива. Эта группа включает в себя топливомеры и расходомеры, а также автоматы управления выработкой горючего и центровкой ЛА. По принципу действия рассматриваемые ниже приборы являются механическими либо электромеханическими с элементами электроники. По способу воспроизведения информации различают: а) приборы со стрелочной индикацией; эти приборы имеют указывающую стрелку, перемещающуюся относительно неподвижной шкалы; в некоторых приборах стрелка неподвижна, а перемещается шкала; б) приборы с изобразительной индикацией; эти приборы дают качественное представление о ходе контролируемого процесса с помощью движущихся или изменяющих геометрическую форму условных изображений; приборы и системы с изобразительной индикацией на лобовом стекле герметической кабины; в) приборы с цифровой индикацией; в этих приборах отсчет показаний осуществляется с помощью электромеханических или электронных счетчиков. Кроме того, приборы могут быть дистанционными и недистанционными. Аэрометрические приборы предназначены для определения линейных параметров движения ЛА — высоты, скорости, числа М. Работа этих приборов основана на зависимости указанных величин от статического и динамического давлении набегающего по тока воздуха. Поэтому основу аэрометрических приборов составляют анероидные и манометрические коробки, к которым от специального приемника подводится необходимое давление. Приемник воздушных давлений (ПВД). Приемник ПВД является комбинированным устройством, воспринимающим полное рп и статическое рст давления. Корпус 1 ПВД (рис. 5.1) устанавливается снаружи Л А. Трубка полного давления 2 открытым концом направлена навстречу набегающему потоку воздуха. Отверстия 3 для отбора статического давления расположены в точках, где при крейсерской скорости ЛА данного типа давление равно- статическому давлению невозмушениой атмосферы. С помощью штуцеров 4 и 5 статическое и полное давления поступают в соответствующее воздушные магистрали. Для предотвращения обледенения ПВД имеет электрообогревательный элемент 6. Барометрический высотомер. Высотой полета называют измеренное по вертикали расстояние между ЛА и некоторой поверхностью, принятой за начало отсчета. Различают абсолютную высоту, отсчитываемую от уровня моря, относительную (барометрическую) высоту, отсчитываемую от некоторого уровня, например от места взлета пли посадки, истинную высоту, отсчитываемую от уровня места, над которым пролетает ЛА. Наряду с радиотехническим методом, позволяющим определять истинную высоту, в авиации широко применяется барометрический метод, использующий взаимосвязь высоты и статического давления и дозволяющий измерять относительную высоту. Принцип действия барометрического высотомера показан на рис. 5.2. Статическое давление рст окружающей атмосферы поступает внутрь герметичного корпуса. Чувствительным элементом высотомера является анероидная (барометрическая) коробка А, которая спаивается из двух мембран. Воздух из ее внутренней полости выкачан, так что коробка является пружиной, сжатой силой веса наружного воздуха. С изменением высоты меняется статическое давление; при этом изменяется и величина упругой деформации анероидиой коробки. Перемещение ее подвижного центра с помощью передаточного механизма (ПМ) передается указывающей стрелке, угол поворота которой относительно неподвижной шкалы и служит мерой измеряемой относительной высоты полета. Для повышения точности отсчета барометрический высотометр снабжается двухстрелочным устройством, длинная стрелка которого совершает один оборот на каждую 1000 м высоты, а короткая стрелка делает один оборот на весь диапазон измеряемых высот. Для учета изменения давления служит специальная рукоятка (кремальера), выведенная на лицевую часть прибора. В настоящее время применяются высотомеры типа ВД-17, ВД- 20 и др. (высотомер — двухстрелочный с пределом измерения высоты 17 и 20 км). Комбинированным указатель скорости. При пилотировании летчик должен иметь информацию о подъемной силе Л А. Это особенно важно при ее приближении к нижнему пределу, когда ЛА не способен держаться в воздухе. Косвенной характеристикой подъемной силы служит динамическое давление, равное разности полного и статического давлений. Динамическое давление может быть пересчитано в физическую величину, имеющую размерность скорости и называемую приборной скоростью Vпр. При навигационных расчетах необходимо знать скорость движения ЛА относительно воздушной среды, называемую истинной воздушной скоростью V. Для измерения приборной и истинной воздушной скоростей применяются комбинированные указатели скорости типа КУС-2000, КУС-2500 и др. (цифрами указан предел измерения скорости, км/ч). От ПВД полное давление рп поступает (рис. 5.3) внутрь манометрической коробки М, а статическое давление рст —— внутрь герметического корпуса прибора. В результате подвижной центр манометрической коробки перемещается на величину, пропорциональную динамическому давлению. Линейное перемещение подвижного центра преобразуется в угловое перемещение стрелки указателя приборной скорости Vпр. Поскольку информация о приборной скорости важна летчику для пилотирования, то стрелку, показывающую делают широкой. Одновременно перемещение подвижного центра манометрической коробки вызывает поворот стрелки указателя истинной воздушной скорости V, положение точки опоры которой корректируется с помощью анероидной коробки А через поводковую передачу П. Па малой высоте плечи l1 и l2 поворота обеих стрелок одинаковы, при этом значения Vпp и V равны между собой. С подъемом на высоту в результате расширения анероида плечо l1 становится меньше плеча l. В этом случае при одном и том же значении приборной скорости величина V будет больше Vпр. Так, на высоте 20 км V> Vпр в 3,5 раза. Указатель числа М. С приближением скорости полета к скорости звука ухудшаются устойчивость и управляемость ЛА, зависящие от числа М. Для информации летчика о приближении момента ухудшения характеристик ЛА служит указатель числа М, кинематика которого аналогична кинематике комбинированного указателя скорости, с той лишь разницей, что у указателя числа М отсутствует стрелка, показывающая Vпр, несколько иная характеристика анероида и шкала отградуирована в долях чисел М. В эксплуатации находятся указатели числа М типа М-1,5, М-2,5 и др. Вариометр. Вариометр предназначен для измерения вертикальной скорости, а также для выдерживания горизонтального полета. Принцип действия вариометра основан па запаздывании изменения давления р1 (рис. 5.4) внутри герметичного корпуса, сообщающегося через капилляр К с камерой КС статического давления, по отношению к изменению давления рст , подаваемого во внутреннюю полость манометрической коробки М. При установившемся горизонтальном полете давления р1 и рст равны; при этом указывающая стрелка находится на нуле. При подъеме статическое давление уменьшается и воздух из полости манометрической коробки вытекает быстрее (особенно при быстром подъеме), чем из герметичного корпуса. При постоянной скорости подъема устанавливается постоянная разность давлений р1—рст , в результате чего манометрическая коробка деформируется и через передаточный механизм отклоняет указывающую стрелку. Большинство вариометров имеет «затухающую» шкалу, растянутую вблизи 0, что позволяет летчику более точно выдерживать горизонтальный полет. Выпускаются вариометры типа ВАР-150, ВАР-300 и др. (цифры означают диапазон измерении вертикальной скорости, м/с). Централь скорости и высоты. С увеличением высоты, скорости и дальности полета, а также количества потребителей возникла необходимость в централизованном определении аэрометрических параметров на основе более точных соотношений по сравнению с теми, которые заложены в устройство рассмотренных выше прибо- ров. Это обеспечивается аналоговым электромеханическим счетно-решающим устройством — централью скорости и высоты (ЦСВ), которая предназначена для вычисления истинной воздушной скорости V, числа М, температуры наружного воздуха Г, относительной высоты Н и относительной плотности воздуха Л(символ). При этом используется зависимость указанных величин от динамического рд и статического рст давлений, от температуры Тт заторможенного потока воздуха, а также от давления р0 и температуры Т0 на высоте начальной точки. Основу централи ЦСВ-1М (рис. 5.5) составляет выполняющий арифметические операции блок решений (БР), на который подаются электрические сигналы, пропорциональные значениям Тт , рД, рст, р0, Т0. Эти сигналы формируются соответственно в приемнике Пт температуры заторможенного воздуха, в блоке датчиков (БД), на который от приемника воздушных давлений (ПВД) подаются полное рп и статическое рст давления, и в указателе высоты штурмана (УВШ), куда вручную вводятся параметры р0 и Т0. В блоке решений с помощью восьми самобалансирующихся потенциометрических мостов переменного тока вычисляются величины V, М, Т, H и (символ), которые поступают на указатели скорости (УС), числа М (УМ), температуры (УТ) и высоты (УВ и УВШ). 2. Курсовые системы и курсовертикали В связи с увеличением высоты, скорости и дальности полета современных боевых ЛА, а также сложности выполняемых задач летчик не в состоянии в малое время обработать значительное количество поступающей информации и принять правильное решение. На помощь летчику приходят системы электронной автоматики, обеспечивающие полуавтоматизированное и автоматизированное управление полетом. К системам электронной автоматики относятся: — курсовые системы, определяющие положение ЛА в плоскости горизонта: — системы курса и вертикали, определяющие угловое положение ЛА относительно Земли; — навигационные устройства, вычисляющие текущие координаты места ЛА; — системы автоматического управления, осуществляющие угловую стабилизацию ЛА и управление движением его центра масс на заданной траектории и др. В состав некоторых из этих систем входят специализированные бортовые аналоговые и цифровые вычислители; применение последних особенно перспективно. . КУРСОВЫЕ СИСТЕМЫ Виды курсов. Курсом называется угол в горизонтальной плоскости между вертикальной плоскостью, принятой за начало отсчета, и проекцией продольной оси ЛА па плоскость горизонта. Курс отсчитывается от северного направления вертикальной плоскости по часовой стрелке в пределах от 0 до 360°. В зависимости от того, какая плоскость принята за начало отсчета, различают (рис. 6.1) истинный (фи или пси с индексом и). магнитный (фи или пси с индексом м), ортодро- мический. (фи или пси с индексом орт) и гироскопический (фи или пси)r курсы, отсчитываемые соответственно от направлений N—S географического меридиана, NM—SM магнитного меридиана, плоскости О—О ортодромии (ортодромия— кратчайшее расстояние между двумя точками земной поверхности, т. е. дуга большого круга) и плоскости Г—Г, в которой находится главная ось некорректируемого в азимуте гиро- полу ком паса.  Для измерения курса используются курсовые системы, имеющие в своем составе в качестве основного прибора гирополуком- пас. погрешности которого, обусловленные уходом гироскопа, корректируются с помощью магнитных, астрономических и радиотехнических датчиков курса. Объединение отличающихся по принципу действия измерителей курса позволяет взаимно скомпенсировать их недостатки, повысить точность и надежность работы. Курсовая система типа КСИ. Курсовая система КСИ устанавливается на самолетах-истребителях и служит для определения курса самолета, курсовых углов и пеленгов радиостанций, а также для выдачи сигналов курса и отклонений от заданного курса потребителям. Основным измерителем курса системы КСИ является гироагрегат ГА-2 (рис. 6.2), представляющий собой гирополукомпас, установленный в две дополнительные рамы, что обеспечивает отсутствие карданных погрешностей при эволюциях самолета. Положение рам определяется сигналами тангажа (тэта) и крена у, поступающими от авиагоризонта АГД-1. Уход гироскопа в азимуте не корректируется, поэтому с гироагрегата в механизм согласования МС-1 идет сигнал (фи)r гироскопического курса. Система КСИ работает в трех режимах: гирополукомпаса (ГПК), магнитной коррекции (МК) и астрономической коррекции (АК). Основным режимом является режим ГПК. При этом для компепсации азимутального ухода гироскопа в механизм согласования с пульта управления ПУ-3 заводится сигнал, пронорцпопальный вертикальной составляющей (Омега как на часах)m угловой скорости вращения Земли, в результате чего на указатель УКЛ (или УГР-4У) поступает сигнал ортодромического курса. Режимы магнитной и астрономической коррекции применяются кратковременно перед взлетом или в прямолинейном горнзонтальном полете. Для выбора режима нужно переключатель кор- Pиc. 6.2. Схема курсовой системы КСИ | реакции (ПК) поставить в соответствующее положение (МК или АК) и нажать кнопку согласования (К). В режиме магнитной коррекции сигнал (фи)м магнитного курса, вырабатываемый индукционным датчиком ИД-2, сравнивается в коррекционном механизме КМ-3 с сигналом (фи)r, поступающим от гироагрегата. Разность сигналов (альфа)м = (фи)м—(фи)r (см. рис. 6.1), являющаяся азимутальной погрешностью гироскопа но отношению к магнитному курсу, через нажатую кнопку К поступает в механизм согласования. При этом на указатель идет сигнал магнитного курса. В режиме астрономической коррекции сигнал (фи)и истинного курса, вырабатываемый дистанционным астрокомпасом истребителя ДАК-И, сравнивается в переходном блоке Д-63 с сигналом (фи)г гироскопического курса. Разность (альфа)и = (фи)и — (фи)г поступает в механизм согласования, в результате чего на указатель идет сигнал истинного курса. На указатель вручную или автоматически по радиолинии наведения вводится сигнал (фи)3 заданного курса. С указателя снимается сигнал (дельта фи) отклонения от заданного курса, поступающий в систему управления полетом. От автоматического радиокомпаса АРК на указатель поступает информация о курсовых углах в пеленгах радиостанций (курсовой угол — угол в горизонтальной плоскости между продольной осью самолета и направлением на радиостанцию; пеленг— угол между линией начала отсчета курса и направлением на радиостанцию). Рассмотрим датчики курса системы КСИ. Гироагрегат ГА-2 (рис.6.3) представляет собой гирополукомпас. установленный в две дополнительные рамы: раму тангажа (РТ) и раму крена (РК). При изменении углов тангажа и крена рамы РТ и РК вследствие трения в подшипниках, в которых установлены их оси, отклоняются соответственно от вертикальной и горизонтальной плос ©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов. |