 |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
Датчики угловых скоростей
|
|
Определение направления и величины угловой скорости вращения самолета относительно его осей необходимо для целей пилотирования ЛА.
В измерителях угловых скоростей применяются в качестве чувствительных элементов скоростные гироскопы.
Скоростной гироскоп имеет только две степени свободы (относительно корпуса прибора). Причем свобода вращения рамки оси ОX относительно ее оси ограничивается пружиной. Вокруг оси Oy гироскоп может поворачиваться только вместе с корпусом прибора и летательным аппаратом.
Пусть, например, самолет совершает разворот относительно оси Y с угловой скоростью wyс (без крена).
Тогда к оси Xрамы гироскопа через подшипники будет приложена пара сил Fоп,создающая момент Мвнвнешних сил относительно оси Y (т.е без смещения) .
Так, как при приложении к гироскопу момента внешней силы полюс гироскопа кратчайшим путём стремится к полюсу силы, то под действием момента Мвнбудет прецессировать ось ротора с угловой скоростью, пропорциональной отношению момента к кинетическому моменту гироскопа.
wx= Mвн / H cosa,
Где a - угол отклонения рамы гироскопа.
При отклонении рамы гироскопа от нейтрального положения на угол α момент Мвнбудет уравновешен гироскопическим моментом Мг.
За счет этого пружина деформируется и создает момент Мпротносительно оси х:
Мпр = Кпр. α,
Где Кпр – коэффициент жёсткости пружины.
Момент Мпр вызовет угловую скорость wУ прецессии гироскопа относительно оси У в сторону разворота самолета.
ωУ = Мпр/Н cosa
Момент Мпр пружины уравновешивается гироскопическим моментом Мгх.
В результате появления угловой скорости wу прецессии гироскопа уменьшается момент Мвн.
При ωy = ωyс Mвн станет равным 0, тогда давление подшипников на оси рамы исчезнет и прекратится дальнейшее нарастание угла α. В этом случае
Fоп = 0; ωх = 0.
Из приведённых формул видно:
ωyс = ωУ = Мпр/Н cosa = Кпр. α/Н cosa
т. е. угловая скорость ωс разворота самолета пропорциональна углу поворота оси рамы гироскопа относительно оси х.
Рис. 12. Скоростной гироскоп
Демпфер Д (рис. 12) — пневматический. Он служит для гашения колебаний стрелки указателя поворота.
Если на оси рамы гироскопа закрепить стрелку, то можно получить прибор, указывающий угловую скорость разворота, т. е. указатель поворота.
Если же вместо стрелки закрепить щетку потенциометра, то получим потенциометрический преобразователь угловой скорости. Последний выдает сигналы в различные автоматические системы управления.
В связи с зависимостью угла α отклонения оси рамы гироскопа от угла крена указатели поворота часто не имеют градуированной шкалы и используются только как индикаторы наличия и знака угловой скорости разворота.
Вывод: рассмотренные примеры датчиков угловых скоростей в виде двухстепенных скоростных гироскопов используются как резервные источники информации для экипажей. Их приимущество – простота конструкции и повышенная надёжность, что и обеспечивает резевирование в случае отказа АГД или (и) АГВ и других систем (гироплатформ).
Дата публикования: 2015-01-13; Прочитано: 1246 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!
