Другое 74: Проектирование и исследование механизмов управления летательного аппарата с качающимся раструбом вариант А

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
Корректировка траектории полёта летательного аппарата производится за счёт изменения направления потока газов, выходящих из сопла II через раструб I, который приводится в движение рулевой машиной. Механизм рулевой машины состоит из гидравлического цилиндра 3 с поршнем 2, шток которого шарнирно соединён с раструбом I. В нейтральном положении оси раструба и сопла совпадают. В зависимости от направления движения поршня раструб поворачивается относительно поперечной оси О по или против часовой стрелки, изменяя направление потока газов, выходящих из сопла. Если раструб поворачивается относительно нейтрального положения против часовой стрелки,
то летательный аппарат повернётся относительно поперечной оси по часовой стрелке.
Система управления содержит источник питания 9 (как правило электрического типа), который приводит в движение электродвигатель 8. Движение от электродвигателя через планетарный редуктор 7 передаётся одной из двух одинаковых шестерён масляного насоса 6, который подаёт масло в рабочие полости цилиндра 3 рулевой машины. Если клапаны 4 и 5 закрыты, то давление масла в левой и правой полостях одинаково, и поршень неподвижен.
Если, например, необходимо повернуть летательный аппарат по часовой стрелке, то с автомата управления 10 подаётся сигнал на клапан 5 и он открывается; при этом часть масла, подаваемого в правую полость по трубопроводам, поступит обратно в шестерённый насос, давление в правой
полости станет меньше, чем в левой, поршень переместится и повернёт раструб против часовой стрелки. При необходимости повернуть летательный аппарат против часовой стрелки сигнал с автомата управления 10 подаётся на клапан 4.
При отсутствии сигналов управления и закрытых клапанах 4 и 5 давление в рабочих полостях цилиндра 3 может превысить расчётное. В этом случае открываются предохранительные клапаны 12, сбрасывающие масло в полость шестерённого насоса 6.
При повороте раструба из одного крайнего положения (I) в другое (II) на угол φ1max на звено I действует момент сопротивления Мс1, зависимость которого от угла поворота φ1 представлена диаграммой (Мс1, φ1). Данные для построения диаграммы приведены в таблице 1.
Результирующее давление в гидроцилиндре меняется по закону, изображённому на индикаторной диаграмме. Давление PI при повороте раструба на угол φ1 = 0 – 15о должно обеспечить величину приведённого движущего момента в начальном положении механизма в 1.2 раза больше Мс1max. Останов раструба в конечном положении II должен происходить без удара.
В механизмах управления летательного аппарата отсутствует кулачковый механизм, проектирование которого провести по дополнительному заданию.

Примечание: При определении закона движения механизма угол поворота раструба φ1max разделить на 6 равных интервалов и дополнительно рассмотреть положение механизма при φ1 = 15о.