Аппарат автомата перекоса (воздухоплавание)

редактировать
Эта статья про автомат перекоса в вертолетах. Для общего описания механизма см. Автомат перекоса.

Автомат перекоса это устройство, которое преобразует входной сигнал с помощью управления вертолета полета в движение основных лопастей несущего винта. Поскольку лопасти несущего винта вращаются, наклонная шайба используется для передачи трех команд пилота от невращающегося фюзеляжа к вращающейся ступице несущего винта и основным лопастям.

Аппарат перекоса на радиоуправляемом вертолете 1 Невращающееся внешнее кольцо (синее) 2 Поворачивающееся внутреннее кольцо (серебряное) 3 Шаровая опора 4 Регулировка (шаг), предотвращающая поворот внешнего кольца 5 Контроль (крен) 6 Тяги (серебристые) к лопасти несущего винта
Содержание
  • 1 Сборка
  • 2 Циклическое управление ножом
  • 3 Коллективное управление лезвиями
  • 4 Анимации
  • 5 История
  • 6 Ссылки
сборка

Аппарат автомата перекоса состоит из двух основных частей: неподвижного диска автомата перекоса и вращающегося диска автомата перекоса. Стационарная (внешняя) качающаяся шайба установлена ​​на мачте несущего винта и соединена с циклическим и общим управлением серией толкателей. Он может наклоняться во всех направлениях и двигаться вертикально. Вращающаяся (внутренняя) качающаяся шайба крепится к неподвижной наклонной шайбе с помощью подшипника и может вращаться вместе с мачтой несущего винта. Тяга, препятствующая вращению, предотвращает вращение внутреннего перекоса независимо от ножей, которые могут передавать крутящий момент на приводы. На внешней тарелке автомата перекоса обычно есть ползунок, предотвращающий вращение, чтобы предотвратить его вращение. Обе автоматы перекоса наклоняются вверх и вниз как одно целое. Вращающаяся тарелка автомата перекоса соединена с рупорами шага звеньями шага. Механиками, альтернативными стационарной (внешней) наклонной шайбе, являются шестигранник и универсальный шарнир. Аппарат перекоса для вертолетов с двумя несущими винтами, установленными на одном валу, намного сложнее, чем у одновинтовых вертолетов.

Циклическое управление ножом

Циклические элементы управления используются для изменения крена и тангажа вертолета. Толкающие штанги или гидравлические приводы наклоняют внешнюю наклонную шайбу в ответ на команды пилота. Диск автомата перекоса движется в интуитивно ожидаемом направлении, наклоняясь вперед, например, в ответ на ввод вперед. Однако «звенья шага» на лопастях передают информацию о шаге впереди фактического положения лопасти, давая лопастям время «взлететь» или «улететь», чтобы достичь желаемого положения. То есть, чтобы наклонить вертолет вперед, разница подъемной силы вокруг лопастей должна быть максимальной в плоскости слева направо, создавая крутящий момент, который из-за гироскопической прецессии будет наклонять диск ротора вперед, а не в сторону.

Коллективное управление лезвиями

Чтобы управлять общим шагом лопастей несущего винта, вся тарелка автомата перекоса должна перемещаться вверх или вниз вдоль своей оси без изменения ориентации циклических регуляторов. Обычно вся наклонная шайба перемещается вдоль главного вала отдельным приводом. Однако в некоторых новых моделях вертолетов это сложное с механической точки зрения разделение функций устраняется за счет использования трех взаимозависимых приводов, каждый из которых может перемещать всю наклонную шайбу. Это называется микшированием циклического / коллективного тона.

Анимации
  • Аппарат перекоса в исходном положении.

  • Поднятая наклонная шайба вызывает отрицательный общий шаг лопастей и, следовательно, прижимную силу. Обратите внимание, что рычаги управления находятся на задней стороне лопастей, поэтому приподнятая наклонная шайба уменьшает шаг лопастей.

  • Наклонный автомат перекоса, обеспечивающий циклическое управление ножом. Обратите внимание на изменение шага лопастей во время вращения.

История

Аппарат перекоса был первоначально предложен россиянином Борисом Юрьевым в 1911 году, хотя он не использовал его на своем первом вертолете 1912 года.

Вертолеты Pescara (1919–1930 гг.) Представляют собой вертолеты со соосными роторами, каждый ротор управляется наклонной шайбой (качающимся подшипником), приводимой в движение первой рукояткой управления для вертолета (UK 178 452 Улучшение джойстиков для вертолетов или относящееся к ним. Дата принятия Конвенции в Испании: апрель 12, 1921).

Французский инженер и предшественник вертолета Этьен Омихен подал заявку на патент на устройство перекоса 18 июня 1926 года во Франции, а затем в США (12 августа 1929 года).

Сегодня на большинстве современных самолетов наклонная шайба находится над трансмиссией, а толкатели видны за пределами фюзеляжа, но некоторые ранние конструкции, особенно легкие вертолеты, построенные Enstrom Helicopter, размещают ее под трансмиссией и закрывают вращающиеся толкатели внутри главного вала. Это снижает сопротивление ступицы ротора, поскольку отсутствуют открытые рычажные механизмы.

Были использованы другие конструкции автомата перекоса и управления. Например, вертолеты Kaman Aircraft не используют традиционную наклонную шайбу и вместо этого используют сервоприводы на лопастях несущего винта для регулировки угла атаки лопастей.

Рекомендации
  1. ^ Принципы аэродинамики вертолета. Дж. Гордон Лейшман, Cambridge University Press, Нью-Йорк, 2002, стр. 13
  2. ^ Улучшение джойстика для вертолетов или связанное с ним - Патенты Google
  3. ^ E. Oehmichen: Подъемные устройства - Google Patents
Последняя правка сделана 2024-01-10 03:57:22
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте