- •Методическое пособие Оборудование бортовых систем
- •Раздел 1. Конструктивно-технологическая характеристика бортовых систем летательных аппаратов
- •Воздушный кодекс российской федерации
- •Виды авиации
- •Раздел 2 Системы электроснабжения летательных аппаратов
- •Источники электрической энергии
- •Авиационные генераторы постоянного тока
- •Регулирование напряжения самолетных генераторов постоянного тока
- •Угольный регулятор напряжения
- •Параллельная работа генераторов
- •Защита генераторов постоянного тока
- •Автоматы защиты от перенапряжений (азп).
- •Авиационные генераторы переменного тока
- •Регулирование напряжения и защита генераторов переменного тока
- •Авиационные аккумуляторные батареи
- •Авиационные кислотные аккумуляторы.
- •Авиационные серебряно-цинковые аккумуляторы
- •Авиационные никель-кадмиевые аккумуляторы
- •Авиационные преобразователи электроэнергии
- •Статические преобразователи
- •Элементы электрических сетей
- •Аппаратура защиты.
- •Аппаратура управления.
- •Аппаратура защиты от помех.
- •Система электроснабжения спзсзб40
- •Авиационный электропривод
- •Авиационные электродвигатели постоянного тока
- •Авиационные электродвигатели переменного тока
- •Электромеханизмы постоянного и переменного токов
- •Двухфазные асинхронные двигатели.
- •Элементы авиационных электромеханизмов
- •Преобразователи движений.
- •Управление электроприводами
- •Применение электропривода на самолетах
- •Световое электрооборудование
- •Освещение пассажирских салонов
- •Оcвещение кабин экипажа
- •Внутренняя световая сигнализация
- •Наружное освещение
- •Наружная световая сигнализация
- •Электрическое зажигание в авиационных двигателях
- •Раздел 3 Системы обеспечивающих работу двигателей летательных аппаратов
- •Приборы контроля авиационных двигателей
- •Авиационные манометры
- •Механические манометры
- •Электромеханические дистанционные манометры пружинного типа
- •Авиационные термометры
- •Биметаллические термометры
- •Термометр цилиндров термоэлектрический тцт-13
- •Термометр газов тг-2а
- •Сдвоенная измерительная аппаратура 2иа-7а
- •Авиационные измерители частоты вращения
- •Магнитоиндукционные тахометры
- •Магнитоиндукционный тахометр типа итэ-1т
- •Магнитоиндукционный тахометр типа итэ-2т
- •Тахометрическая сигнальная аппаратура
- •Измерение количества топлива и масла
- •Поплавковые топливомеры.
- •Электроемкостные топливомеры
- •Измерение расхода топлива
- •Методы измерения расхода
- •Конструкция расходомера
- •Измерители вибрации
- •Топливные системы самолетов
- •Порядок выработки топлива и центровка самолета
- •Система подачи топлива к двигателям
- •Система перекачки топлива
- •Системы перекачки со струйными насосами
- •Система дренажа наддува топливных баков
- •Система заправки топливом
- •Системы слива топлива
- •Топливные баки
- •Топливные насосы
- •Система маслопитания и ее основные данные
- •Авиационные масла и их характеристики
- •Раздел 4 Радиоэлектронное оборудование летательных аппаратов
- •Электромагнитные волны
- •Колебательные системы
- •Радиопередающее устройство
- •Радиоприемное устройство
- •Общие сведения о принципах радиолокации
- •Радиоэлектронное оборудование, установленное на самолете
- •Радиоаппаратура связи.
- •Радиоаппаратура самолетовождения
- •Антенные устройства
- •Антенные обтекатели
- •Радиоаппаратура связи Система коротковолновой радиосвязи
- •Радиостанция «Микрон»
- •Комплект и размещение на самолете
- •Система ультракоротковолновой радиосвязи
- •Радиостанция «Баклан-20»
- •Связная аварийно-спасательная радиостанция р-855 ум
- •Система внутрисамолетной связи
- •Самолетное переговорное устройство
- •Радиоаппаратура оповещения и развлечения пассажиров
- •Комплект и размещение на самолете
- •Бортовой магнитофон «Арфа-мб»
- •Бортовое средство сбора звуковой информации «марс-бм»
- •Радиоаппаратура самолетовождения
- •Радиотехническая система ближней навигации рсбн-2са
- •Радиотехническая система ближней навигации и посадки самолетов курс мп-70
- •Самолетный дальномер сд-75
- •Доплеровский измеритель путевой скорости и угла сноса дисс-013
- •Метеонавигационная радиолокационная станция «гроза м-154»
- •Радиовысотомер рв-5м
- •Ответчик 6202
- •Авиагарнитура гсш-а-18
- •Система ссо
- •Переносной электромегафон 5-пэм-1
- •Раздел 5
- •Пилотажно-навигационные приборы и устройства
- •Измерители высоты полета
- •Приемники и магистрали воздушных давлений не самолете
- •Измерители скоростей полета
- •Указатель числа м.
- •Датчики истинной воздушной скорости.
- •Приборы для измерения вертикальной скорости
- •Курсовые приборы и системы
- •Магнитные компасы.
- •Понятие о гироскопе
- •Элементы теории гироскопов
- •Кориолисово ускорение
- •Гироскопический момент
- •Некоторые сведения о гироскопе
- •Указатель поворота эуп-53
- •Датчик угловой скорости (дус)
- •Выключатель коррекции вк-53рб
- •Курсовые системы
- •Режим гирополукомпаса (гпк)
- •Инерциальные навигационные системы
- •Раздел 6 Средства контроля за работой оборудования бортовых систем;
- •Средства объективного контроля (сок)
- •Бортовые регистраторы полетной информации
- •Принцип работы сок
- •Раздел 7
- •Система управления самолетом
- •Управление рулями
- •Управление электромеханизмами полетных полетных загружателей
- •Триммирование полетных пружинных загружателей
- •Система перемещения закрылков
- •Подканал синхронизации предкрылков
- •Управление стабилизатором
- •Автоматическое управление стабилизатором
- •Ручное управление стабилизатором
- •Совмещенное управление закрылками, предкрылками и стабилизатором
- •Управление интерцепторами
- •Управление средними интерцепторами
- •Управление внутренними интерцепторами
- •Гидравлические системы самолетов
- •Гидравлическая система характеризуется:
- •Характеристики рабочих жидкостей
- •Гидравлические насосы и двигатели
- •Силовые цилиндры
- •Конструктивные узлы силовых цилиндров
- •Гидравлические следящие устройства
- •Распределительные устройства
- •Фильтрация жидкостей
- •Пневматические системы
- •Воздушная система. Общие сведения.
- •Пневматический привод
- •Автопилот
- •Автопилоты принято классифицировать по следующим основным признакам.
- •Раздел 8 Высотное, защитное и специальное оборудование летательных аппаратов
- •Аварийно-спасательное оборудование самолета и защитное снаряжение экипажей
- •Влияние воздушной среды на организм человека
- •Краткие сведения о физиологии дыхания человека
- •Явление кислородного голодания
- •Боли, возникающие в организме человека при изменении давления воздуха, и взрывная декомпрессия
- •1.Боли, возникающие в закрытых и полузакрытых полостях организма.
- •2.Боли в суставах и тканях организма.
- •3. Взрывная декомпрессия.
- •4. Влияние на организм человека температуры и влажности воздуха.
- •Влияние пониженного содержания кислорода на состояние человека.
- •Обеспечение заданных физиологических условий в кабинах самолетов
- •1. Основные физиолого-гигиенические требования, предъявляемые к условиям в кабинах пассажирских самолетов
- •2. Способы технического обеспечения высотных полетов пассажирских самолетов
- •Требования, предъявляемые к высотному оборудованию
- •Кислородная система.
- •Кислородный прибор кп-24м
- •Средства для защиты от огня и дыма кабины и людей
- •Высотное снаряжение
- •Электрический обогрев и кондиционирование воздуха
- •Противообледенительное оборудование самолетов
- •Сигнализатор обледенения планера со-121 вм
- •Тепловые противообледенительные системы.
- •Системы пожаротушения
- •Система нейтрального газа (н.Г.)
- •Система обнаружения дыма
- •Ручные огнетушители.
- •Аварийные ситуации на борту вс и факторы угрозы для пассажиров и членов экипажа.
- •Пожар на борту вс и его последствия.
- •Разгерметизация кабин вс.
- •Аварийная посадка на сушу и на воду.
- •Бортовое аварийно-спасательное оборудование (басо)
- •Состав acо:
- •Средства размещения и фиксации людей.
- •Аварийная маркировка (наружная и внутренняя).
- •Аварийное освещение.
- •Бортовые средства эвакуации людей (надувные трапы, жёлоба).
- •Индивидуальные и групповые плавсредства.
- •Надувные трапы.
- •Раздел 9 Компоновка бортового оборудования на летательных аппаратах
- •Компоновка оборудования в кабинах экипажа
Гироскопический момент
Представим себе ротор гироскопа, вращающийся с большой угловой скоростью ΩZ вокруг оси Z.
Величину JZ Ω = Н в технике иногда называют кинетическим моментом гироскопа, а в прикладной теории гироскопов — собственным кинетическим моментом.
При вращении твердого тела, обладающего моментом инерции J, вокруг какой-либо оси с угловой скоростью Ω произведение JΩ называют моментом количества движения тела. В частности, собственный кинетический момент гироскопа, равный JZΩZ, представляет собой момент количества движения ротора.
Тогда имеем Мгу = Н Ωe
Этот инерционный момент называется гироскопическим.
Гироскопический момент всегда направлен так, что стремится совместить вектор угловой скорости ΩZ собственного вращения ротора гироскопа с вектором угловой скорости Ωe переносного его вращения. Это правило справедливо для любого направления угловой скорости ΩZ собственного вращения ротора гироскопа и направления вектора переносного вращения Ωe.
Формула выведена для частного случая, когда Ωz ┴ Ωe или Н ┴ Ωe.
Величина гироскопичеокого момента Мгу равна произведению собственного кинетического момента Н ротора и переносной угловой скорости Ωe вращения вектора Н.
Направление гироскопического момента Мгу таково, что он стремится совместить по кратчайшему пути вектор Н собственного кинетического момента гироскопа с вектором Ωe угловой скорости переносного вращения.
С проявлениями гироскопичеокого момента часто приходится встречаться в технике. Действие гироскопичеокого момента винта на самолет летчику приходится компенсировать с помощью органов управления. Гироскопические моменты, возникающие при вращении вала турбины реактивного двигателя во время виража самолета, дополнительно нагружают подшипники вала турбины и также требуют дополнительного отклонения органов управления.
Действие таких гироскопических приборов, как датчиков угло вой скорости, основано на измерении гироскопического момента, возникающего при угловых поворотах вектора Н собственного кине тического момента быстровращающегося ротора.
Некоторые сведения о гироскопе
В авиационных приборах гироскопом называют ротор (маховик), быстро вращающийся вокруг оси симметрии и имеющий более одной степени свободы.
Степенью свободы называется способность гироскопа вращаться или поворачиваться вокруг какой-либо оси. Число степеней свободы зависит от типа подвеса, в который помещен гироскоп.
Одностепенный гироскоп имеет одну степень свободы—вращение вокруг главной оси (оси симметрии ротора). Двухстепенный и трехстепенный гироскопы кроме вращения вокруг главной оси имеют возможность поворачиваться соответственно вокруг одной или двух взаимноперпендикулярных дополнительных осей.
Ротор двухстепенного гироскопа (см. рис. 60), кроме вращения вокруг главной оси - «х—х», имеет возможность поворачиваться вместе с рамой подвеса, относительно корпуса прибора, в котором установлен гироскоп, вокруг горизонтальной оси «у—у».
Если поворачивать корпус прибора вокруг вертикальной оси «z—z», то появится так называемый гироскопический момент, под действием которого быстровращающийся ротор гироскопа вместе с рамой повернется вокруг оси «у—у». Это свойство двухстепенного гироскопа используется для создания прибора—указателя поворота.
Свобода вращения трехстепенного гироскопа (см. рис. 61) обеспечивается карданным подвесом, который состоит из двух взаимноперпендикулярных рамок.
Ротор гироскопа, расположенный во внутренней рамке, может помимо вращения вокруг главной оси «х—х» поворачиваться вместе с рамками вокруг осей «у—у» и «z—z» относительно корпуса прибора.
Если к главной оси быстровращающегося гироскопа приложить силу F1, стремящуюся повернуть его вместе с внутренней рамкой вокруг оси «у—у», то в движение придет внешняя рамка, которая будет поворачивать главную ось гироскопа вокруг оси «z—z», т. е. в направлении, перпендикулярном действию приложенной силы.
Точно так же будет вести себя гироскоп, если приложить силу, стремящуюся повернуть главную ось гироскопа вместе с внешней рамкой вокруг оси «z—z». В этом случае движение оси гироскопа (вместе с внутренней рамкой) будет происходить вокруг оси «у—у».
Свойство трехстепенного гироскопа совершать движение в направлении, перпендикулярном действию приложенной силы, называется прецессией.
Угловая скорость прецессии определяется не временем действия силы, а ее величиной. По прекращении действия силы прецессия прекращается мгновенно.
Если на гироскоп не действуют никакие внешние силы, то угловая скорость прецессии будет равна нулю и такой гироскоп сохранит неизменным положение своей главной оси в пространстве. Как бы ни поворачивался кopnyc прибора, где установлен трехстепенный гироскоп, рамки карданного подвеса будут обкатываться вокруг ротора, направление оси которого сохраняется прежним.
Гироскоп, на который не действуют никакие внешние силы, называется свободным. Свойство свободного гироскопа сохранять направление своей главной оси неизменным в пространстве, наряду с безинерционностью движения гироскопа, а также нечувствительность его к кратковременным ударным нагрузкам определяют широкое использование трехстепенного, гироскопа в таких приборах, как авиагоризонты, гирополукомпасы и др.
Следует однако отметить, что применяемый в авиаприборах гироскоп в результате наличия некоторой несбалансированности и под действием сил трения все время прецессирует — «уходит» с заданного положения, хотя и с очень небольшой угловой скоростью. Кроме того, по отношению к земле, вследствие ее суточного вращения, такой гироскоп будет менять свое положение, совершая так называемое кажущееся движение. Поэтому в указанных авиаприборах для компенсации «ухода» гироскопа применяются специальные коррекции.
Основные свойства гироскопа.
Для облегчения изучения свойств гироскопа принято понятие «свободный гироскоп» т.е. гироскоп, на который не действуют никакие внешние силы. Поэтому главная ось гироскопа остается неподвижной в пространстве. К сожалению, практически получить свободный гироскоп невозможно. Наряду с понятием «свободный гироскоп» в технике существует понятие «технический гироскоп», у которого хотя бы в незначительной степени появляются несбалансированность ротора гироскопа и трение в осях карданового подвеса.
Свободный (идеальный) гироскоп обладает следующими основными свойствами:
а) если на гироскоп не действует внешняя сила, то главная ось гироскопа сохраняет неизменным свое направление в мировом пространстве;
б) если к главной оси гироскопа приложить внешнюю силу, то он отклоняется не в том направлении, в котором действует сила, а в направлении, перпендикулярном действию силы: это движение главной оси гироскопа называется прецессией;
в) быстро вращающийся ротор гироскопа не реагирует на кратковременно приложенную внешнюю силу и удары.
Технический гироскоп обладает теми же основными свойствами, что и свободный гироскоп. Различие заключается лишь в том, что для технического гироскопа первое основное свойство формулируется несколько иначе, а именно: главная ось технического гироскопа стремится сохранить неизменным свое направление в мировом пространстве.
Второе и третье свойства в одинаковой степени принадлежат как свободному, так и техническому гироскопу. Перечисленные свойства гироскопа положены в основу конструкции таких приборов, как указатель поворота, авиагоризонт, гиромагнитный компас, автопилот и другие приборы.
В эксплуатации, во избежание повреждения гироскопов, все гироскопические приборы должны быть при рулении включены и разарретированы. Сокращать время готовности прибора к работе перед взлетом запрещается.