8. Акселерометр ам-10

Понятие о перегрузках. При любом изменении скорости и направления полета самолета организм человека и части само­лета подвергаются воздействию перегрузок. Перегрузкой называется число, показывающее, во сколько раз подъемная сила больше веса самолета. Перегрузка может быть как поло­жительной, так и отрицательной. Положительная перегрузка возникает при направлении подъемной силы вверх, отрицатель­ная перегрузка — три направлении подъемной силы вниз (на­пример, при входе в пикирование). В горизонтальном полете вес самолета уравновешивается подъемной силой. Перегрузка в этом случае равна единице и считается нормальной. В криво­линейном полете к силам, действующим на самолете в горизон­тальном полете, добавляются инерционные силы — нормальные и касательные, которые увеличивают перегрузки.

При выполнении фигур высшего пилотажа перегрузки могут достигать 6—8 g, а продолжительность их воздействия может колебаться от нескольких секунд до нескольких минут. В это время вес пилота равен его массе, умноженной на величину перегрузки. Так, человек массой 70 кг при восьмикратной пере­грузке «весит» 560 кгс.

Когда перегрузки действуют в направлении голова — таз, голова стремится прижаться к грудной клетке и возникает ощущение сильного давления на плечи, затрудняется дыхание. При значительной перегрузке вначале сужается поле зрения, затем появляется сероватый туман и, наконец, «черная пелена». Зрение в этот период полностью утрачивается, даже красных сигнальных ламп пилот не видит. Если в этот период он не уменьшит перегрузки, то через несколько секунд может поте­рять сознание из-за временного расстройства кровоснабжения головного мозга. Кроме того, большие перегрузки вызывают значительные напряжения конструкции самолета (для каждо­го типа самолета допускается определенная перегрузка). Для измерения перегрузок на самолете устанавливается специаль­ный прибор — акселерометр.

Акселерометр предназначен для определения перегрузок, действующих в направлении, перпендикулярном к плоскости кры­ла. Его действие основано на измерении сил инерции (равных перегружающим) с помощью уравновешенного маятника.

В акселерометре АМ-10 уравновешенный маятник состоит из двух грузов и двух противодействующих пружин (рис. 23). Грузы через рычаги жестко связаны с валиками, которые несут на себе жестко связанные с ними кривошипы, секторы и сектор трибки. Сектор 12 находится в постоянном зацеплении с сек­торам 10 валика 9, и их поворот происходит одновременно и на один и тот же угол. Поворот валика передается через сектор 5 трибке и стрелке 1. Рабочие концы пружин связаны с помощью

Рис. 23. Акселерометр АМ-10:

/ — стрелка; 2 и 3 — фиксирующие стрелки; 4, 18 и 19 — шестерни; 5, 10, 12 — секторы; 6 н 15 — кривошипы; 7, 17, 20. 23 —- пружины; 8 и 13 — рычаги; 9 и 16 -- валики; 11 и 14 — грузы; 21 — секторы сброса;. 22 — кулачки; 24 — кнопка; 25 ч 26 — поводки

наконечников с кривошипами валиков, а другие их концы через наконечники свободно перемещаются ло удлинителям.

Для фиксации максимальных перегрузок, возникающих при различных эволюциях самолета, прибор имеет стрелки: стрелка 3 указывает максимальное положительное ускорение, стрелка 2 — максимальное отрицательное ускорение. Стрелки удержи­ваются в любом положении силой трения, создаваемой пружин­ной шайбой. Перемещает фиксирующие стрелки указывающая стрелка, увлекая соответствующую стрелку поводком 25. Воз­врат фиксирующих стрелок из любого положения в начальное производится нажатием кнопки 24. При этом секторы сброса 21 под действием пружин 20 перемещаются и поворачивают в разные направления шестерни 4 и 19 и возвращают фиксирую­щие стрелки в начальное положение. При отпускании кнопки пружина 23, перемещая кулачок 22, раздвигает секторы сброса и возвращает поводки в нерабочую зону шкалы.

Рис. 24. Шкала АМ-10

В криволинейном полете грузы 11 и 14 под действием сил инерции от­клоняются. Отклонение их передается на стрелку, 1, которая показывает пе­регрузку по шкале прибора. Фикси­рующие стрелки укажут максималь­ные ускорения. В нормальном гори-

зонталыюм полете грузики под действием силы тяжести опус­каются. Деления шкалы от 0 до 10 (в направлении движения часовой стрелки) соответствуют положительным ускорениям, а от 0 до —5 — отрицательным. Цена одного деления 0,5 g, оцифровка — через 2 g (рис. 24).