Учебник Житомирский (553622), страница 79
Текст из файла (страница 79)
~ ве. особенности конструкции систем ~П1 Авлгния сви хзвуковыми слмолктлми 8.6.!. Особенности управлеиия сверхзвуковыми самолетами связаны с тем, что с ростом скоростей полета интенсивно увеличиваются значения М, что приводит к возрастанию нагрузок на ручку (штурвал» и педали; возрастание диапазона скоростей и высот полета приводит к тому, что величины потребных углов отклонений Органов управления для балансировки самолета меняются в зависимости От величин скоростного напора; при переходе к сверхзвуковым скоростям полета потребные углы отклонения рулей для балансировки самолета увеличиваются из-за возрастания статической устойчивости самолета (из-за смещения фокуса назад н увеличения ~х — х„~), а эффективность рулей падает (см. гл.
5»; переход иа управляемое цельноповоротное оперение„чтобы повысить эффективность органов управления на сверхзвуковой скорости полета, требует значительного усиления мощности управляющих сигналов от рычагов управления. Все это приводит к тому, что эксплуатация самолетов на сверхзвуковых скоростях полета без мощных приводов (гидравлических нли электромеханических усилителей) н других специальных механизмов в системе Управления, учитывающих указанные выше особенности, станОвится невозможиОЙ. Рне.
820 Схема управления сверхлв~ковым само1етом 8.6.2. Система управления сверхзвуковым самолетом по всем трем каналам с командными постами управления в кабине, подобными рассмотренным на рис. 8.4, показана на рис. 8.20. Для пояснений отдельных фрагментов системы управления используются уже разобранные выше конструкции (рисунки)* У и р а в л е н и е п о к ре н у. При отклонении ручки 1 влево или вправо движенис ручки через рычаг 7 (см, рис. 8.4), тягу 17, качалку 1У и тягу 2 передается через ЗМ И (рис. 8.20) иа центральный узел 13 раздачи управления к элеронам на правую и левую консоль крыла.
Далее это движение передается через механизмы нелинейной передачи 5 (этот механизм показан отдельно на рис. 8.12, т), тяги и качалки 12 к золотникам ГУ 6. Перемещение влево от нейтрального положения штока золотника 4с поясками 5 ГУ 1 (см. рис. 8.16, а) „ перекрывающих до этого доступ гидросмеси из линии нагнетания в полости цилиндра ГУ, сообщит с этой линией теперь правую полость ГУ. Шток 2 ГУ вместе с корпусом золотника 4 начнет двигаться влево. отклоняя элерон, В это же время гидросмесь из левой полости ГУ через корпус золотника будет стравливаться через линию слива в гидробак. При остановке ручки 1 Остановится и шток 6 золотника, а сам корпус золотника 4 будет продолжать двигаться, пока пояски 5 золо~ника нс псрекрон~т каналы в корпусе 4 и не запрут гидросмесь в полостях ГУ вЂ” шток ГУ и элероны остановятся.
'1'ак реализуется управление элеронпми от ГУ и принцип слежения в системе управления с ГУ. У и ра вл е н ие п О курсу. Отклонение педалей 2 (см. рис. 8.20) или 15 (см. рис. 8.4, а) через рычаг 9, связанный через Ось 10 с параллслограммиым мсханизмом 8, И, 13 пОдвески педалей, персдаегся на тяг~ 5 и черсз ЗМ 3 (см. рис. 8.20), гермовыводы 4 на задней стенке гермокабины, тяги в направляющих роликах в верхней части фюзеляжа к демпферу 10 и кронштейну на РН. Так отклонение педалей 2 (см.
рис. 8.20) приводит к отклонению РН, У и р а в л с н и е и о т а н г а ж у. Отклонение ручки 1 (с м. рис. 8.20 и 8.4) управления вперед или назад через рычаг 6 на нижнем конце ручки и тягу 3, гермавыводы 4 (см. рис. 8.20) передается в хвостовую часть фюзеляжа, где в районе киля расположен комбинированный автомат регулировки управления (АРУ) 7 на ручке 1 от ЗМ 8 и передаточного отношения от ЦПГО к ручке. Поворот АРУ относительно оси его подвески 6 (см. рис.
8,21,а) передает движение, с одной стороны, к ЗМ 8 и М ГЭ 9 (см. рис. 8.20), а с другой стороны,— к дсмпферу (РАУ) 11 и к ГУ 15, выходной вал которого через тяги и качалки соединен с хомутом 11 (см. рис. 5.16) на валу 10 ЦПГО вхо- * Читателю предам аетея вернут ьея здееь к описанию конетрукцин поста управления пя рне.
8.4. дягцих в систему управления ИНГО. Блок этих агрегатов, входящих и систем~' управления Ц111О и находящихся в основании кили, показан на рис. 816, г. В проводку управления по любому из каналов или по всем грем каналам сразу могут быть подключены РМ АП„как это было показано на рис. 8.17. Через РАУ (см, рис.
8.16,г) в систему управления могут поступать управляющие сигналы от бортовой цифровой вычислительной машины (ЬЦВЧ), которая может быть связана с системой наведения и прицельно-навигационным комплексом (ПНК), с системой ограничения предельных режимов полета и с системой автоматичсскОЙ посадки 8.6.3. Автоматика в системе управления включает перечисленные выше устройства (см. рис. 8.16„г) „основным назначением которых является улучшение характеристик устойчивости и управляемости самолета в полете без вмешательства летчи ка. Механизмы (автоматы) изменения передаточных отно ш с н и й от рулей к рычагам управления и от ЗМ к рычагам управления могут быть выполнены в виде различных вариантов механизмов нелинейной передачи (см.
рис. 8.12, т) или автоматов (рис, 8.21, а). Передаточное отношение от рулей (элеронов) к рычагам управления характеризуется передаточным числом (коэффиЦиентом пеРеДачи), Равным ор/Хр„(гДе Ор — Отклонение РУЛЯ в радианах, Хр„ — линейное перемещение рычага управления в м). Значение Ор/Хр, может быть определено из равенства работы, совершаемой летчиком при отклонении рычага управления РХр~, шарнирному моменту прн отклонении руля на угол о (М о ): ~Хр „=М.йр, Откуда бр/Л р Р/М В механизмах нелинейной передачи (МНП) можно получить малые значения 69р/Йлр у= К~й~Х2!йХ~ (см. рис. 8.12, T) при небОльших Отклонениях руля и большие значения дбрфХр„при больших отклонениях руля. Иными словами, одно и то жс изменение в отклонении руля (элерона) в первом случае требует большого перемещения рычага управления и, соотвстсгвенно.
большего приложения силы к нему, ВО втором — малого, Изменение усилий лстчик чувствует хорошо. Однако ои хуже ощущает отклонение РУ, их персмсщсиия, особенно вблизи нейтрального положения рулей, и достоинство МНП как раз и состоит в парировании этого недостатка летчика. В вариантах конструктивного вопло1цения МНП (см. рпс.
8,12, т) кроме качалок также могут быть использованы зубчатыс передачи в аиде рейки 8 (см. на рис, 8.21, б) на корпусе 11 и ц~естерни У, закрепленной на конце качалки 10. Основным недостатком описанного МНП является то, что величина ЮрфХр „меняется в зависимости ие от режима полета, а от перемешения ручки. От этого недостатка освобождены автоматы изменения передаточных отношений или, иначе,— автоматы регулировки управления (АРУ) (см, схему АРУ иа рис. 8,16, г и конструкцию АРУ на рис, 8.21, а), так как они реагйруют не только на изменение скоростного напора (д) и высоты полета (О), но и на центровку самолета хт. Возможна также корректировка с помощью АРУ передатОчных ОтнОшении в зависимости От пОЛОжсния стабилизатора и Взлетно посадочной механизации.
Конструкция АРУ, представленная на рис. 8.21, а, состоит из электромеханизма 1, который включается по командам От датчиков ~, Н, хт... (Нри рассогласовании электрической «мостиковойх схемы АРУ и соответствующего датчика) и перемещает шт~ к 2, связанный с потенциометром Я Рнс 821 Конст КонстРукиня элементов автоматики снстем управления современных самолетов образиной связи 3, до момента согласования сопротивлений в ~мостиковойэ схеме При этом выключается электромеханнзм 1, и шток 2, связанный одним концом с ЗМ 6, а другим — с тягой 7 к РАУ, останавливается При перемещении штока 2 изменились плечи относительно оси 6 подвески АРУ до оси ЗМ 5 (плечо а) н до осн тяги 7 или оси РАУ к РВ (ЦПГО) (плечо Ь) (см. плечи а и Ь на рис.
8.21, а и на рис. 8,16, г). Использование АРУ позволяет добиваться более единообразных характеристик управляемости в большом диапазоне скоростей и высот полета, увеличивая усилия на рычагах управления от ЗМ при больших значениях д и малых Н (увеличением плеча а) н, наоборот, уменьшая усилия при малых значениях д и больших Н (при уменьшении плеча а). При этом через изменение плеча Ь соответственно меняются и передаточные отношения к рулям. При увеличении д и уменьшении Н плечо Ь и передаточное отношение к рулям уменьшаются и, наоборот, при уменьшении д и увеличении Н плечо Ь и передаточное отношение возрастают, П ри изменении центровки (хт ) изменяется степень статической устойчивости самолета, что требует изменения отклонения РВ (ЦПГО) для и ния о но ,' для проведед го и того же маневра Гакое изменение передаточйых отношений может производиться автоматически через АРУ, включенного в канал и одольного управления самолета.
к нал продольФункции изменения передаточных отношений от ЗМ и от рулей могут быть разделены между двумя агрегатами: автоматом регулировки загрузки (АРЗ) и автоматом регулировки управлечия (АРУ), или объединены в одном агрегате, как это было рассмотрено выше. 3 а г р у з о ч н ы е м е х а н и з м ы прн использовании ГУ, включенных в систему управления по необратимой схеме, служат для имитации аэродинамических нагрузок на рычагах унравлення, изменяя усилия на них в зависимости от величины их перемещения. Пружинный ЗМ (рис.
8.21, г) представляет собой цилиндр 3 со штоком 9 с ушком 10, пустотелым штоком 5, двумя стаканами 1 и 6 с пружинами 2 (короткая) н 4 (длинная). В схеме проводки управления (см, рис. 8.16, г) ЗМ ушком 6 на штоке крепится к верхнему концу штока 7 АРУ, а ушком 9 на цилиндре 8 через поддерживающую качалку 11 — к М ГЗ Возможны и другие схемы установки ЗМ в проводке управления (см.
рис. 8.17 и 8 18). В нейтральном положении ЗМ имеет предварительную затяжку (участки ОА и ОС на диаграмме работы ЗМ (рис. 821, г)), чтобы ~затяжелить~ рычаг управления в нейтральном положении. При отклонении рычага управления ЗМ растягивается или сжимается, причем в начале отклонения работает короткая пружина 2 (участки Ав и Со (см. рис. 8.21, г) ), а далее — длинная пружина 4, имеющая предварительную затяжку, равную силе сжатия короткой пружины. Пружинный ЗМ (рис. 8.21, ж) имеет три предварительно сжатые пружины 6, !О и И в цилиндре 5 между осью 12 и пустотелым штоком 8.
В нейтральном положении усилия предварительно одинаково сжатых малых пружин И и !О взаимно уравновешиваются и усилие на штоке ЗМ равно нулю. При движении штока 8 от нейтрального положения одна из пружин 10 или И начинает сжиматься, а другая в это время разжимается (участки ОА и Ов на диаграмме работы ЗМ (рис. 8.21, д)). На участках АС и ВВ работают одновременно одна из малых пружин 1О или И и большая 6 (вторая малая пружина при этом полностью разжимается).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
