YngIngKllr
Регистрация: 29.03.2005
СПб
Сообщений: 12,968
|
Вот что пишуть...
Цитата:
Управление самолетом - штурвальное, с жесткой проводкой к рулям и элеронам. В систему управления по всем трем каналам включены рулевые машинки автопилота АП-6Е. Управление выпуском посадочного щитка и закрылками электромеханическое, интерцепторами - гидравлическое.
Рис.218. Схема самолета Ту-124
Шасси трехопорное. Все опоры убираются по полету с помощью гидроприводов. Контролируют уборку и выпуск шасси световая, звуковая и визуальная сигнализации. Передняя опора, допускающая поворот колес на угол 35° в обе стороны на рулежках, а при разбеге и пробеге на угол 4° 20', укомплектована колесами К-288 размером 660х200 мм. На тележках главных опор стояли по четыре тормозных колеса КТ-97 размером 865х280 мм. Шасси позволяло эксплуатировать машину с грунтовых аэродромов.
Для сокращения пробега использовался тормозной парашют площадью 40 м2, размещенный в контейнере в хвостовой части фюзеляжа.
|
Интересно, но об этом впервые слышу...(Я о том что выделено курсивом)
Взято отсюда..
Далее
Цитата:
Классификация управления
При движении руки вперед «от себя» рули высоты (горизонтальное оперение) отклоняются вниз (при нормальной схеме) и самолет опускает нос — появляется пикирующий момент относительно оси z. При движении руки назад «на себя» рули высоты отклоняются вверх и самолет поднимает нос — появляется кабрирующий момент. Движение руки налево вызывает отклонение правого элерона вниз, левого элерона — вверх и крен на левое крыло (вокруг оси х); движение руки направо вызывает правый крен. Алогично в ножном управлении: движение левой ноги вперед вызывает отклонение руля направления и самолета налево, а движение вперед правой ноги вызывает отклонение руля и самолета направо. Гибкая проводка управления осуществляется при помощи тросов. Применение троса позволяет посредством роликов изменять направление проводки управления с резкими поворотами и прокладывать проводку в наиболее удобных и безопасных местах (например, под полом, по борту и т. д.). Гибкая проводка имеет малый вес. Недостатком гибкой проводки является наличие большого трения в местах перегиба тросов и вытяжка тросов, возникающая несмотря на предварительное растяжение их перед установкой. Кроме того, при большой длине проводки трос «пружинит» вследствие упругой деформации, в результате чего у летчика создается впечатление, что управление «люфтует» (возникает движение рычага управления без поворота элерона, руля), что снижает чувствительность управления. Гибкая проводка в настоящее время применяется редко. Жесткая проводка управления выполняется из тонкостенных дуралюминовых труб — тяг. Жесткое управление не вытягивается, имеет меньшее трение в сочленениях и является более живучим (по сравнению с тросовым). Однако жесткое управление тяжелее гибкого. Жесткое управление широко применяется на современных самолетах. Смешанная проводка управления представляет собой сочетание жесткой и гибкой проводок. Все вращающиеся части — качалки, втулки, шарниры и пр. как при гибкой, так и при жесткой системах управления ставятся на шарикоподшипниках, что позволяет снизить трение и облегчить управление, уменьшить износ и возможность появления люфтов. Управление самолетом удобно классифицировать также по типу командного рычага управления, на который непосредственно воздействует летчик. Для систем ручного управления различают управление ручкой. По роду затрачиваемой энергии управление самолетом выполняется механическим (используется мускульная энергия летчика), а на скоростных и тяжелых самолетах для уменьшения усилий на ручке н педалях используется гидравлическая, электрическая и пневматическая энергия.
Требования к управлению
Наряду с общими для всех частей самолета требованиями — достаточная прочность и жесткость, малый вес и малое сопротивление (отсутствие выступающих в поток деталей), простота производства и ремонта, удобство эксплуатации и достаточная живучесть.
СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
Типы командных рычагов
Ручка управления представляет собой рычаг, который при отклонении вперед—назад вращается относительно оси, при отклонении вбок-—вращается вместе с трубой и расположенным на ней рычагом относительно оси. Штурвальное управление состоит из колонки и штурвала, устроенного таким образом, что колонка может отклоняться только вперед — назад для управления рулями высоты. Элероны управляются вращением штурвала, соединенного с зубчатым колесом 3. На зубчатое колесо надета цепь, концы которой соединены с тросом. Тросы через ролики подводятся к элеронам. Колонки обычно крепятся снизу к горизонтально расположенной трубе, несущей рычаги управления рулями высоты. Независимость управления рулем высоты и элеронами в данном случае достигается путем совпадения оси вращения всей колонки с осью тросов 5, вследствие чего при управлении рулем высоты тросы не будут натягиваться или ослабляться. Ручка и штурвал с вертикальной колонкой имеют широкое, применение. Управление элеронами с помощью штурвала позволяет уменьшить усилия путем увеличения угла поворота штурвала, что увеличивает время отклонения элеронов. Поэтому ручки ставят на истребителях и небольших самолетах, управление которыми не требует затраты больших усилии, но в то же время должно обладать высокой чувствительностью. Штурвал ставят на более тяжелых самолетах. Рычажное ножное управление состоит из рычага с педалями, установленного на вертикальной оси. Для обеспечения перемещения педалей параллельно оси самолета предусмотрен дополнительный рычаг , сидящий на оси. Рычаги вместе с педалями образуют шарнирный параллелограмм. От рычага отходит тяга к рулю направления. Горизонтальное расположение рычага требует для получения достаточного плеча довольно широкой расстановки ног, что необходимо одновременно и для того, чтобы ноги не мешали ручке управления отклоняться в стороны. Сочетание рычажного ножного правления с ручкой ручного управлении имеет широкое применение. Ножное управление с качающимися педалями состоит из педалей, подвешенных на качалках, которые могут вращаться относительно трубы. На качалках педалей расположены секторы, связанные с тягами, которые сообщают вращение валу. Последний через рычаг и тягу приводит в действие руль направления. Вертикальное расположение рычагов позволяет ставить педали близко друг к другу, что экономит место в кабине и хорошо сочетается со штурвальным управлением, не занимающим много места по ширине кабины. На установке педалей обычно монтируют ножное управление тормозами. Торможение производится качанием педали, связанной с цилиндрами управления тормозами, относительно горизонтальной оси или нажатием специальных рычагов.
Управление с помощью гидроусилителей (бустеров)
Управление рулями (элеронами, горизонтальным оперением) как любой механизм, служащий для передачи механической энергии, характеризуется передаточным числом. С ростом скоростей полета самолетов при сохранении обычной кинематической связи между командными рычагами управления и рулями (элеронами) интенсивно увеличиваются усилия, действующие на ручку, штурвал и педали. При переходе к сверхзвуковым скоростям полета потребные углы отклонения рулей для балансировки самолета увеличиваются вследствие возрастания устойчивости самолета и уменьшения эффективности рулей. Усилия на ручке (штурвале) и педалях при управлении сверхзвуковым самолетом изменяются в столь широких пределах, чго никакими средствами современной аэродинамической компенсации их не представляется возможным сохранить приемлемыми. Кроме того, при воздействии больших усилий на ручки, штурвалы и педали летчик не может обеспечить необходимую скорость отклонения рулей или элеронов, что снижает маневренность самолета. Снижение усилия Р, 'прикладываемого летчиком к органам управления, можно было бы обеспечить соответствующим передаточным числом в системе управления, т. е. соответствующим подбором плеч рычагов, однако, это привело бы к увеличению перемещения конца ручки или педалей. Это следует из условия равенства работ, совершаемых усилием летчика и шарнирным моментом руля . Здесь— линейное перемещение ручки и угловое перемещение руля соответственно. Для снижения усилия, прикладываемого летчиком к ручке или педалям, применяют гидравлические (или электрические) приводы-усилители. Преимуществом управления с помощью гидроусилителей является также наличие дополнительного демпфирования гидросистемы при колебаниях руля пли элерона вследствие флаттера оперения или крыла Существуют две схемы включения гидроусилителя в проводку управления и в зависимости от этого шарнирный момент руля может восприниматься гидроусилителем полностью или частично. Если большая часть шарнирного момента руля воспринимается гидроусилителем и некоторая его доля воспринимается летчиком, то такая система управления называется обратимой. В этом случае усилия, передающиеся на ручку (штурвал) и педали, увеличиваются с увеличением отклонения рулей. Летчик таким образом «чувствует» самолет, что является применным условием, обеспечивающим нормальное управление самолетом. Аналогичные схемы применяются и для рулей направления и элеронов. При отклонении ручки рычаг, приводимый в движение тягой повернется относительно шарнира на рычаге управления рулем высоты. При этом с помощью тяги переместится золотник распределительного устройства. Через одно из отверстий цилиндр сообщит с цилиндром напорную магистраль гидроусилителя, через другое — сливную магистраль. Гидросмесь, подведенная к золотнику по напорной трубе, проходит по одной из трубок к цилиндру гидроусилителя и перемещает поршень его и направлении перемещения тяги. Перемещение поршня гидроусилителя и тяги в одном направлении обусловливают перемещение шарнира в этом же направлении, а следовательно, поворот рычага и отклонение руля высоты. Одновременно перемещается цилиндр распределительного устройства, жестко связанный с рычагом кронштейном. Направление движения цилиндра совпадает с направлением движения тяги — цилиндр движется вслед за золотником, уменьшая проходное сечение отверстий. Когда цилиндр займет относительно золотника положение, показанное на схеме, поступление гидросмеси в цилиндр прекратится и система будет находиться в равновесии. Такое устройство обусловливает «слежение» рычага 5 руля высоты за ручкой — каждому положению ручки соответствует определенное положение руля, несмотря на отсутствие между ними жесткой связи. При повреждении или отказе гидроусилителя система управления превращается в обычную механическую систему; рычаг, поворачиваясь относительно шарнира на штоке гидроусилителя, передает движение рычагу. Это требует установки шарнирной подвески цилиндра гидроусилителя. Так как усилия в проводке управления от командного рычага до гидроусилителя значительно меньше, чем после него, то гидроусилитель выгоднее помещать в непосредственной близости от управляемых поверхностей. Работа гидроусилителя происходит следующим образом: при перемещении тяги (от летчика) перемешается шток золотника. находящегося внутри исполнительного штока гидроусилителя. Гидросмесь должна поступать в цилиндр таким образом, чтобы шток гидроусилителя перемешался вслед за штоком золотника. С наконечника инока гидроусилителя через щеки часть усилия передается на обратимую тягу, а оттуда —па тягу, обеспечивая летчику чувство управления; большая же часть усилия передается через серьгу и рычаг на тягу, идущую к рулю или элеронам. Возможность применения обратимых систем ограничивается резким увеличением воздушных нагрузок и значительным переме щением центра давления на поверхностях управления при около звуковых и малых сверхзвуковых скоростях. При этом резко изменяются шарнирные моменты рулей и усилия на ручку, штурвал и педали. Применение обратимой системы управления самолетом не устраняет указанного явления, так как иа ручке (педалях) с некоторым уменьшением воспроизводятся резкие изменения усилий. Поэтому в настоящее время для самолетов с большим диапазоном скоростей применяют необратимую систему управления. В этом случае шарнирный момент полностью воспринимается бустером. Летчик приводит в движение лишь золотник, а усилия на ручке (штурвале) и педалях имитируются искусственно при помощи специальных загрузочных устройств, меняющих определенным образом усилия при изменении режима полета. Для имитации усилий, возрастающих по мере увеличения угла отклонения руля, и ощущения их летчиком при управлении в систему включается пружинный нагрузочный механизм. Таким образом, летчик преодолевает усилие не от шарнирного момента руля, а от сжатия или растяжения пружины нагрузочного механизма. К нагрузочному устройству присоединяется механизм так называемого «триммерного эффекта». При включении этого механизма снимается по желанию летчика при длительном полете усилие с ручки. Получается эффект, равноценный действию триммера. Этот эффект достигается перемещением упора А пружины нагрузочного механизма с помощью электромоторчика, вследствие чего снимается деформация пружины, вызванная перемещением ручки. Для имитации изменения усилий на ручке при изменении скорости и высоты полета в систему включают добавочный загрузочный автомат, к которому подводится скоростной напор воздуха Изменение последнего вызывает перемещение мембраны, связанной с дросселирующим масло золотником. Масло подается в исполнительный цилиндр, поршень которого связан с командным рычагом. В результате меняется усилие на командном рычаге. Имитация усилий в зависимости от перегрузки создается грузом, устанавливаемым на ручке управления или на тяге системы управления. Для увеличения надежности применяются часто самостоятельные дублирующие друг друга системы. Кроме того, на некоторых самолетах каждая часть элерона и каждая из половин руля имеют индивидуальные гидроусилители. Это позволяет (хотя и с ограничениями) пилотировать самолет при отказе одного гидроусилителя. Обычно в систему проводки управления гидроусилителем включается и силовой привод автопилота. Не следует думать, что переход к гидроусилительным системам управления снимает вопрос о необходимости использования на современном самолете средств аэродинамической компенсации шарнирного момента рулей. Напротив, в связи со все более расширяющимся диапазоном скоростей полета самолета и резким возрастанием шарнирных моментов рулей этот вопрос не теряет своей остроты и при использовании гидроусилителей. Аэродинамические средства компенсации шарнирного момента необходимы как для снижения потребных мощностей, устанавливаемых на самолете гидроусилителей, так и для повышения безопасности аварийного перехода на ручное управление при выходе гидроусилителя из строя.
Проводка управления
Рассмотрим некоторые примеры проводок различных типов. На небольшом участке от штурвальной колонки до сектора применена тросовая проводка. Рулевые машинки автопилота включены в проводку управления параллельно. Управление необратимое, снабжено механизмами триммерного эффекта и нагрузочными устройствами для имитации усилий при управлении. В проводке управления элеронами нагрузку создает упругий стержень, закручивающийся при отклонении ручки. В проводке управления стабилизатором (цельноповоротным горизонтальным оперением) и рулем направления нагрузочный механизм пружинный. Отклонения элеронов и руля направления производится гидроусилителями, а стабилизатора — гидромоторамп через червячную пару. В проводку управления включены рулевые машинки автопилота. Поворот стабилизатора производится с помощью кулисы, скользящей в пазу, расположенном в фюзеляже. На самолетах с большой дальностью полета, а также на учебных устанавливается двойное управление, при котором имеются два командных поста управления. На учебных самолетах командные рычаги двойного управлении располагают обычно один за другим. Иногда на таких самолетах ручки и педали управления ставят рядом. Задняя ручка и задняя установка педалей включены последовательно в цепь проводки управления. Соединительная тяга управления рулем высоты проходит внутри продольной трубы, на которой размешен рычаг управления элеронами. Установка педалей рычажного типа. Управление всеми рулями должно быть снабжено стопорами предельных положений, препятствующими дальнейшему движению элементов управления. На некоторых самолетах в целях улучшения характеристики управляемости в проводку управления рулями включаются пружинные тяги. Так, например, в проводку управления рулем направления самолета Ан включена пружинная тяга. При повороте трубчатого вала и двуплечей качалки поворачивается руль направления. При малых нагрузках на руль (и следовательно, на проводку управления) тяга работает как жесткая и сервокомпенсатор отклоняется как одно целое с рулем. С увеличением нагрузки на тягу, она изменяет свою длину (в зависимости от направления поворота), вал с рычагами поворачивается относительно руля и при помощи тяги отклоняет сервокомпенсатор в сторону, противоположную отклонению руля. В результате уменьшается усилие на педалях.
Особенности управления самолетом на больших высотах
Полет современного самолета на больших высотах имеет свои особенности. С увеличением высоты при сохранении скорости полета ухудшается ответная реакция самолета на отклонение рулей, самолет становится более вялым в управлении. Одновременно с этим естественное демпфирование колебаний самолета, т. е. сопротивление вращению его относительно оси. проходящей через центр тяжести самолета, с увеличением высоты полета заметно ослабевает, вследствие чего эффект от действия различных возмущений (воздушных порывов, случайных движений рычагов управления) сохраняется в течение более продолжительного времени. Поэтому необходимо предусматривать специальные меры по искусственному демпфированию движения самолета на больших высотах. В настоящее время для этой цели применяют автоматы демпфирования. У автомата демпфирования чувствительный элемент реагирует на изменение во времени угловой скорости вращения самолета относительно его центра тяжести. При этом рули самолета автоматически, без участия летчика, отклоняются так, что создается момент аэродинамических сил, направленный против вращения самолета. Для того чтобы управление от автомата демпфирования не оказывало воздействия на командные рычаги, в систему управления включается специальное звено — например, раздвижная тяга, длина которой меняется в зависимости от величины и знака сигнала, приходящего от чувствительного элемента. При полетах самолетов на больших высотах (более 50 км) в условиях очень малой плотности воздуха использование аэродинамических органов управления (рулей и элеронов) невозможно. В этих условиях для управления самолетом (ракетопланом) могут использоваться газовые рули, представляющие собой небольшие поверхности, расположенные в потоке газов, выходящих из сопла ракетного двигателя.
На современных ракетопланах чаще устанавливают струйные рули (сопла), которые располагают на значительном расстоянии от центра тяжести. В качестве струйных рулей могут быть установлены маленькие ракетные двигатели (ЖРД), включаемые летчиком или автопилотом по мере необходимости.
КОНСТРУКЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ УПРАВЛЕНИЯ Ручки
Ручка в кабине летчика устанавливается на продольной (реже — поперечной) трубе или в кронштейне. Ручка закреплена на вращающейся в подшипниках оси, закапчивающейся вилкой. На этой же оси посажен рычаг управления элеронами, передающий движение тяге. При управлении элеронами тяга управления рулем высоты описывает коническую поверхность с вершиной, лежащей на продолжении оси вращения ручки, чем обеспечивается независимость управления элеронами и рулем высоты. Ручки представляют собой неравноплечие рычаги, выполненные обычно из дуралюминовых труб. В нижней части эти трубы входят в башмаки, при помощи которых ручки устанавливаются на горизонтальной трубе-валу или на кронштейны. В верхней части ручка заканчивается удобной рукояткой. На рукоятке обычно устанавливают гашетки и кнопки для управления вооружением, тормозами колес, а иногда и триммерами.
Штурвальные колонки
Штурвальная колонка ручного управления самолетом состоит из колонок, штурвальных головок со штурвалами и основания. Поворотом штурвала обеспечивается управление элеронами; наклоном «на себя» или «от себя» всей колонки — управление рулем высоты. Колонка выполняется из трубы из алюминиевого или магниевого сплава. Верхнюю часть, на которой устанавливается головка со штурвалом, и нижнюю часть — основание часто делают литой из легких сплавов. Система передачи от штурвала обычно применяется механическая и может быть осуществлена с помощью цепи Галля или конических зубчатых колес. Вывод тросов из колонки осуществляется с помощью роликов. К основанию колонки крепится рычаг, сообщающий движение тягам управления рулем высоты. Независимость управления рулем высоты и элеронами достигается расположением тросов на оси вращения колонки. При сдвоенном управлении колонки могут устанавливаться раздельно, в этом случае связь между ними осуществляется через проводку управления, и на общем основании (сдвоенные колонки). На верхней части колонки могут располагаться различные кнопки вспомогательного управления (триммерами, автонилотом, радиооборудованием), а также штурвал управления поворотом передней ноги шасси.
Педали
Ножное управление в кабине' летчика состоит из горизонтального или вертикального рычага и подножек. Расстояние между сиденьем летчика и подножками должно быть отрегулировано по росту летчика, поэтому или вся педаль, или только подножки делаются переставными. Рычаги с вертикальной осью вращения обычно выполняются в виде параллелограмма. Подножки педалей укреплены в кронштейнах и могут регулироваться но росту летчика, что осуществляется выключением защелки с помощью кольца и смещением подножки по направляющей. Для тяжелых самолетов широко применяются командные посты с педалями, качающимися относительно горизонтальные осей, расположенных вверху или снизу. Летчик может регулировать педали по своему росту, установив палец, смонтированный в штангах, в соответствующее отверстие в секторе На установке педалей смонтировано управление тормозами колес Связь между левым и правым постами ножного правления осуществляется посредством тяг и вала.
Детали проводки управления
К деталям проводки управления относятся тяги, тросы, рычаги, секторы, качалки, направляющие, ролики, подшипники и т. д. Тяги обычно выполняются из дуралюмшювых труб; иногда для тяг используют стальные трубы. Во избежание вибраций тяги не должны быть длинными. Практически длина тяг, а также расстояние между опорами тяг более 2 м не применяются. На концах тяг имеются заделки для шарнирного присоединения других тяг. Заделки концов тяг могут быть жесткие или регулирующиеся, представляющие собой стакан, в котором имеется осевое отверстие с нарезкой для ввинчивания ушкового или вильчатого болта. Таким образом создается возможность изменять в известных пределах расстояние между центрами шарнирных концов тяги, что значительно упрощает регулирование проводки. Так как тяги могут в некоторых случаях перемещаться не только поступательно, но также отклоняться в стороны и вращаться, ю шарнирные концы тяг делаются трех типов:
1) простой шарнир — с одной осью вращения,
2) двойной шарнир — с двумя осями вращения (вращение в плоскости тяги и вокруг оси тяги),
3) универсальный шарнир—с тремя осями вращения, выполняемый обычно в виде шарового шарнира. При небольших углах отклонения роль такого шарнира может выполнять ориентирую щийся двухрядный шарикоподшипник.
В универсальном шарнире обойма вставляется в ушко и закрепляется в нем развальцовкой усиков. Шаровой вкладыш вставляется в обойму через прорезь в теле обоймы, диаметр и ширина которой равны диаметру и ширине вкладыша, затем вкладыш поворачивается в обойме. Для повышения надежности проводки управления иногда тяги выполняют из двух труб: основной и дублирующей. В случае разрушения одной из труб система управления остается полностью работоспособной. Концы дублируемых труб соединены между собой шлицееым соединением При поломке шарнирного болта, соединяющего концы основных труб, зазор в шлицевом соединении выбирается и в работу включаются дублирующие трубы Все соединения тяг должны иметь металлические гибкие перемычки-металлизацию. Для гибкой проводки применяют тросы. В качестве соединительных элементов применяются коуши, соединяемые с тросами при помощи наконечника. Регулировочными элементами являются тандеры. Все эти детали стандартизированы. В системе проводки управления, начиная от командного поста и кончая рулями, применяются рычаги и различные качалки. Рычаги обычно ставятся непосредственно на элеронах и рулях, а также на командных постах ручного и ножного управления. Качалки управления бывают двух типов. К первому относятся поддерживающие качалки, служащие лишь для подвески тяг проводки управления, а ко второму — качалки, служащие для изменения усилия и направления движения тяг проводки управления. Поддерживающая качалка не меняет усилия в тяге, а только уменьшает свободную длину тяги. Особенность конструкции узла состоит в том, что при большой длине рычага движущиеся части не выходят за очертания профиля тонкого крыла. В смешанной проводке управления при переходе с тросовой на жесткую обычно применяют секторы, которые представляют собой часть ролика с канавками на ободе для троса. При повороте сектора трос всегда сбегает по касательной к окружности канавки. В качестве направляющих устройств для жесткой проводки \правления применяются ролики. Направляющие также уменьшают свободную длину тяги. Это улучшает работу тяги на продольный изгиб и уменьшает склонность ее к вибрациям Для тросовой проводки в качестве направляющих применяют ролики и втулки. Установка роликов может быть не подвижной и ориентирующейся. Диаметр роликов выбирается по стандарту в зависимости от диаметра троса и угла охвата ролика. Дли того чтобы трос при случайном ослаблении не сошел с ролньа, ставят предохранитель. Б тех случаях, когда перегиб троса невелик или необходимо только поддерживать трос на длинном прямолинейном участке проводки, вместо ролика ставят направляющие втулки. Наиболее эффективным способом изменения частоты собственных колебаний тяги является изменение ее длины, т. е. установка промежуточных качалок или направляющих опор.
|
__________________
Работаю за еду.
Working for food.
Für Essen arbeiten.
العمل من أجل الغذاء
Працую за їжу.
|
Похожие темы
