Автор: Пользователь скрыл имя, 16 Ноября 2011 в 01:07, реферат
Лопасть при вращении несущего винта совершает периодические маховые движения. При этом можно считать, что установочный угол лопасти (шаг лопасти) при изменении угла взмаха сохраняется все время постоянным.
Реферат
з дисципліни:
Проектування літаків та вертольотів
Тема
: «Принцип дії та робота
регулятора помаху лопаті
та автомату перекоса
»
Київ 2011
| РЕГУЛЯТОР ВЗМАХА Лопасть при вращении несущего винта совершает периодические маховые движения. При этом можно считать, что установочный угол лопасти (шаг лопасти) при изменении угла взмаха сохраняется все время постоянным.
Рис.1 Влияние регулятора взмаха на установочный угол лопасти На самом же деле втулки несущего винта многих современных вертолетов устроены так, что при взмахе лопасти вверх происходит уменьшение установочного угла лопасти (рис. 1), а при взмахе вниз — увеличение его. Это ограничивает взмах лопасти, так как способствует установлению равновесия моментов сил относительно горизонтального шарнира при меньших углах взмаха за счет более эффективного изменения истинных углов атаки в нужном направлении. Установочным углом принято считать обычно угол лопасти при нулевом положении кольца автомата перекоса и нулевом взмахе лопасти (т. е. при горизонтальном положении ее). Визуальный указатель общего шага несущего винта имеет шкалу, тарировка которой производится обычно именно при таких условиях. Для проверки установочного угла обычно между ограничителями свеса лопастей на втулке винта и упорами на самих лопастях устанавливаются точно изготовленные вкладыши, а положение лопасти проверяется уровнем. В некоторых случаях за установочный угол (шаг) принимают угол лопасти при угле конусности от 3 до 6°, соответствующем углу конусности несущего винта при висении вертолета у земли. Работа регулятора взмаха легко может быть уяснена из рис. 1 За счет того, что шарнир крепления вертикального поводка, управляющего поворотом лопасти относительно ее продольной оси, не лежит на оси горизонтального шарнира, а смещен от нее на угол σ1 при повороте лопасти относительно горизонтального шарнира шаг ее будет изменяться. Пусть в исходном положении (на рис. 1 обозначено жирной линией) шаг был равен 10°. Лопасть “взмахнула” на угол β = 6°. Точка Б заняла положение Б1, точка же А осталась неподвижной, так как автомат перекоса не мог наклониться, ибо летчик держал ручку управления неподвижной. При этом лопасть повернулась вокруг своей продольной оси на угол Δφ. На рис. 1 видно, что с подъемом лопасти шаг уменьшается, с опусканием ее увеличивается. Отношение b/a = tgσ1 называют характеристикой регулятора взмаха. С увеличением выноса крепления поводка поворота лопасти от оси горизонтального шарнира b характеристика регулятора взмаха увеличивается (см. рис. 1). Величина характеристик регулятора взмаха для современных вертолетов лежит в довольно широком диапазоне: от 0 до 1. Изменение угла общего шага при взмахе лопасти Δφ = β · b/a. Возьмем для примера b/a = 0,5, тогда при взмахе β = 6° угол уменьшит свое значение на Δφ = 6 • 0,5 = 3°, θ если φисх = 10°, то истинный угол будет равен 7°. РАЗНОС ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ШАРНИРОВ |
Подъемная сила каждой лопасти передается фюзеляжу вертолета через горизонтальные шарниры втулки несущего винта. В различных конструкциях втулок винтов горизонтальный шарнир бывает по-разному удален от оси вращения несущего винта.
Если горизонтальный шарнир установлен прямо по оси вращения винта, то подъемная сила каждой лопасти непосредственно будет передаваться фюзеляжу вертолета. Если горизонтальный шарнир отнесен от оси вращения, то, кроме силы, на фюзеляж вертолета будет передаваться момент, по величине равный подъемной силе, умноженной на плечо ее приложения, т. е. на вынос шарнира.
Разнос горизонтальных шарниров приводит к тому, что на фюзеляж вертолета, кроме сил, передаются еще периодически изменяющиеся моменты. В этом его отрицательная сторона. Вместе с тем он несколько способствует повышению устойчивости вертолета. В этом его положительная сторона.
Кроме того, разнос шарниров несколько изменяет маховые движения лопасти, но вследствие малости плеча разноса, какое обычно бывает у вертолетов, это изменение настолько мало, что им, как правило, пренебрегают.
Принцип работы автомата перекоса.
Основные части автомата перекоса представлены на рис. 2
Рис. 2. Принципиальная схема автомата перекоса
1- направляющая ползуна; 2- ползун; 3- внутреннее кольцо кардана; 4- наружное кольцо кардана; 5- тарелка автомата перекоса; 6- тяга поворота лопасти; 7- поводок; 8 - рычаг ползуна; 9- тяга продольного управления;10- тяга поперечного управления; 11- тяга управления общим шагом
- направляющая ползуна общего шага 1, закрепленная на картере главного редуктора;
- ползун 2 общего шага;
- внутреннее 3 и наружное 4 кольца кардана, шарнирно закреплены на ползуне. Оси вращения колец взаимно перпендикулярны, и поэтому наружное кольцо может отклоняться в любую сторону.
- тарелка 5 автомата перекоса, закрепленная на наружном кольце кардана через подшипник;
- тяги поворота лопастей 6 крепятся к тарелке автомата перекоса и к рычагам на осевых шарнирах втулки несущего винта;
- поводок
7 выполнен в виде двухзвенника,
крепится к валу главного
- тяги
продольного управления 9, поперечного
управления 10, управления общим шагом
несущего винта 11. Тяга управления
общим шагом несущего винта
связана с ползуном через
При поднятии вверх рычага общего шага в кабине вертолета ползун, а вместе с ним и тарелка автомата перекоса поднимутся вверх, что приведет к одновременному увеличению установочного угла всех лопастей и, следовательно, к увеличению силы тяги несущего винта.
При отклонении летчиком в кабине ручки продольно-поперечного управления происходит перемещение тяги 9 или 10 при этом тарелка автомата перекоса будет наклоняться. В результате будет происходить изменение углов установки лопастей. Причем с одной стороны углы установки лопастей уменьшатся, с другой - увеличатся. Вследствие этого, изменится направление вектора тяги несущего винта.
Тяги продольного 9 и поперечного 10 управления крепятся к наружному кольцу с учетом угла опережения (рис. 3).
Рис. 3.
Угол опережения автомата
перекоса:
1- ползун; 2- внутреннее
кольцо; 3- наружное кольцо; 4-
палец крепления тяги
продольного управления; 5-
палец крепления тяги
поперечного управления:
О-О - продольная ось
вертолета; dАП- угол
опережения автомата
перекоса
Величина
угла опережения автомата перекоса у
разных вертолетов различна и находится
в пределах 20-26° (у вертолета Ми-8
dАП =21°). При отклонении ручки продольно-поперечного
управления, например, вперед наружное
кольцо с тарелкой ввиду наличия
угла опережения отклонится вперед и
влево, а конус вращения несущего
винта в результате циклического
изменения установочного угла лопастей
отклонится строго вперед.
Таким образом, автомат перекоса представляет
собой механизм, позволяющий изменять
величину и направление силы тяги несущего
винта путем соответствующего изменения
углов установки лопастей.
Литература
Информация о работе Принцип дії та робота регулятора помаху лопаті та автомату перекоса