Взаимосвязь устойчивости и управляемости самолета.

    Безопасность полетов, простота и точность пилотирования, полнота реализации экипажем технических возможностей самолета в значительной степени от устойчивости и управляемости самолета. Облегчение приемлемых характеристик устойчивости и управляемости достигается в процессе конструирования и эксплуатации самолета. Для их улучшения используются бортовые средства автоматики: гидроусилители, загрузочные устройства и другие, обеспечивающие приемлемые характеристикиуправляемости, а также автоматической стабилизации, устойчивости, демпфирования и др., обеспечивающие приемлемые характеристики устойчивости.

 

 

Глава 2 Системы автоматизированного управления

 

Общие сведения о системах автоматизированного управления

 

Системы автоматизированного управления (САУ) предназначены для физической и психологической разгрузки экипажа (летчика) в целях повышения безопасности и уменьшения ошибок при выполнении основной задачи полета. В САУ главные функции управления (оценка обстановки, принятие решений и т.п.) принадлежат человеку. Функции управления, которые человеком выполняются хуже (с запаздыванием, с меньшей точностью и т.д.), чем автоматическими устройствами, передаются последним.

    В состав САУ сходят средства частичной автоматизации управления полетом самолета, системы стабилизации движения самолета относительно центра масс и стабилизация движения центра масс самолета относительно заданной траектории.

    Средства частичной автоматизации управления необходимы для улучшения характеристик устойчивости и управляемости самолета и компенсируют аэродинамические недостатки самолета, которые не удается устранить выбором форм и компоновки для всего диапазона высот и скоростей. К этим средствам относятся автоматы регулировки управления (АРУ), автоматы демпфирования колебаний самолета (демпферы) и автоматы устойчивости. Они работают, как правило, на протяжении всего полета, как при ручном, так и при автоматическом управлении самолетом.

    Системы стабилизации движения самолета относительно центра масс, или системы угловой стабилизации, необходимы для разгрузки летчика (штурмана). При управлении угловым положением самолета в установившихся режимах полета, что особенно важно при решении задач бомбометания, фоторазведки и т.д. Эти системы занимают промежуточное положение между демпферами и системами траекторного управления и являются основой автопилотов.
    Системы стабилизации движения центра масс самолета относительно заданной траектории, называемые также системами траекторного управления, необходимы для обеспечения полета самолета по заданному маршруту или траектории захода на посадку. Такие системы существенно облегчают работу экипажа при сильном боковом ветре, в сложных метеоусловиях и т.д.

    Системы траекторного управления подразделяют на автоматические и полуавтоматические.

    Автоматические системы траекторного управления не требуют участия человека в процессе управления (за исключением контроля и переключения режима работы) и, как правило, включают системы угловой стабилизации. Автоматическая система траекторного управления, в которой отсутствует контур стабилизации бокового отклонения самолета от заданной траектории, называется автопилотом. Автопилотом называют так же систему угловой стабилизации самолета, дополненную контуром стабилизации барометрической высоты полета.

    Полуавтоматические системы траекторного управления, в отличие от автоматических, требуют непосредственного включения человека в контур управления. Они называются также пилотажно-навигационными системами.

Автоматы регулирования управления

    Автоматы регулирования управления (АРУ) необходимы для улучшения статических характеристик управляемости.

    На дозвуковых самолетах управляющие поверхности (рули) непосредственно связаны с рукояткой (штурвалом, педалями) управления. Ощущение управления создается естественным путем за счет передачи шарнирного момента рулей на рукоятку управления.Усилия на рукоятке пропорциональны создаваемым, перегрузкам.

    На сверхзвуковых самолетах в проводке управления применяются необратимые гидроусилители (бустеры), которые полностью воспринимают шарнирные моменты рулей (управляемого стабилизатора) и не передают их на рукоятку управления. Эффект шарнирных моментов рулей создается с помощью пружинных загрузочных механизмов (ЗМ), присоединяемых к рукоятке (штурвалу, педалям) управления. Для создания ощущения управления этого недостаточно, поскольку эффективность рулей на сверхзвуковом самолете примерно в 5 раз увеличивается с ростом скоростного напора или уменьшается при увеличении высоты. При изменении скоростного напора и высоты полета необходимо менять передаточные числа от рукоятки управления к рулям и жесткость ЗМ так, чтобы усилие на рукоятке было пропорционально создаваемой перегрузке. Эти функции выполняет АРУ.

Основными узлами АРУ являются блок управления и раздвижной исполнительный механизм (рис. 2.1). Корпус исполнительного механизма при перемещении рукоятки управления поворачивается вокруг оси в корпусе самолета.Выдвижной шток исполнительного механизма связан с тягами бустера и ЗМ так, что при увеличении плеча X_б бустера уменьшается плечо Х_з ЗМ, и наоборот. Выдвижной шток перемещается с помощью электродвигателя ЭД по команде, которая формируется в блоке управления по воздушным сигналам Р_ст, Р_д (статического и динамического давлений). Имитация действия триммеров производится механизмом триммерногоэффекта (МТ), который перемещает опору ЗМ.

Рис. 2.1. Схема АРУ

Положение штока исполнительного механизма индицируется на приборной доске летчика с помощью указателя, который отградуирован в единицах приборной скорости и высоты. Это дает возможность летчику судить о работоспособности АРУ по показаниям высотомера и указателя скорости. Максимальная величина плеча (взлетно-посадочный режим) индицируется с помощью лампочки сигнализации в кабине.

 

Демпферы

 

Демпферы необходимы для улучшения динамических характеристик управляемости самолета. Собственные демпфирующие моменты современных самолетов сравнительно малы. Это приводит к ряду нежелательных явлений (затягивание переходных процессов, «голландский» шаг и т. п.), осложняющих как пилотирование, так и выполнение основной задачи полета. Демпфирующий момент по величине пропорционален угловой скорости, а по знаку противоположен ей. Поэтому его можно увеличить искусственно, если измерить угловую скорость и дополнительно отклонить рулевую поверхность. В этом и заключается предназначение демпфера.

Угловая скорость самолета имеет три составляющие - тангажа, крена и рыскания. Соответственно этим составляющим демпферы называются: в канале управления рулем высоты (управляемым стабилизатором) — демпфером тангажа, в канале управления элеронами — демпфером крена,в канале управления рулем направ­ления — демпфером рыскания.

Рис 2.2.. Схема демпфера

Основными узлами демпфера тангажа (рис. 2.2.) являются датчик угловой скорости (ДУС), в качестве которого обычно используется скоростной гироскоп, и раздвижной агрегат управления (РАУ), называемый также механизмом раздвижной тяги. Сигнал угловой скорости корректируется по величине в зависимости от скоростногонапора в целях обеспечения стабильных характеристик устойчивости при изменении режимов полета. Усиленный сигнал подается в механизм раздвижной тяги, который включен в проводку управления рулем высоты. Таким образом, к задаваемому летчиком отклонению руля добавляется отклонение, обусловленное работой раздвижной тяги демпфера. Последнее отклонение пропорционально угловой скорости тангажа, поэтому оно будет создавать момент демпфирования при изменении тангажа самолета. Пропорциональность между отклонением руля и угловой скоростью обеспечивается за счет охвата РАУ жесткой обратной связью. Летчик не воспринимает на рукоятке управления работу демпфера, поскольку перемещение раздвижной тяги передается в сторону наименьшего сопротивления — к золотнику бустера.

Демпферы крена и рыскания устроены и работают аналогично.

Различные типы самолетных демпферов отличаются друг от друга особенностями законов управления, способами регулировки передаточных чисел (коэффициентов усиления) и т. п.

 

Автоматы устойчивости

 

Автоматы устойчивости предназначены для улучшения характеристик устойчивости по перегрузке в продольном и путевой (флюгерной) устойчивости в боковом движениях самолета.

Существует оптимальное (в смысле загруженности летчика) соотношение между устойчивостью самолета и управляемостью самолетом. Чрезмерно устойчивый самолет «тяжел», малоустойчивый «строг» в управлении.

Мерой устойчивости самолета в продольном движении является статический момент продольной устойчивости. Он пропорционален приращению угла атаки в возмущенном движении. Коэффициент пропорциональности зависит от

Законом управления регулятора (демпфера, автопилота, командной системы и т. п.) называется математическая зависимость перемещения органа управления (штока РАУ, руля, командной стрелки) от регулируемых величин (угловой скорости, угла, отклонения координат).

положения аэродинамического фокуса относительно центра масс, скоростного напора и, следовательно, от режима полета. Соответственно изменяется устойчивость в процессе полета. Так, например, при переходе от дозвукового полета к сверхзвуковому скоростной напор увеличивается, аэродинамический фокус резко смещается к хвосту, в результате устойчивость самолета возрастает.

Автомат продольной устойчивости стабилизирует устойчивость самолета активным способом (воздействием на рули). Основными узлами автомата являются датчик угла атаки (рис. 2.3.) и механизм раздвижной тяги (РАУ), который включен последовательно в проводку управления рулем высоты (управляемым стабилизатором). По сигналу датчика РАУ дополнительно отклоняет руль высоты так, чтобы уменьшить приращение угла атаки при возмущениях.

Рис. 2.3. Схема автомата устойчивости по углу атаки

Закон управления автомата имеет вид Δδ_в = К_вΔα

где Δδ_в — дополнительное отклонение руля высоты, обус­ловленное работой РАУ; К_в— коэффициент пропорциональности; Δα — приращение угла атаки при возмущениях.

Так как приращение нормальной перегрузки определяется приращением угла атаки, то вместо датчика угла атаки применяют датчик линейных ускорений (ДЛУ) — акселерометр (рис. 2.4.), установленный по нормальной оси самолета.

Автомат путевой устойчивости устроен и работает аналогично автомату продольной устойчивости с той лишь разницей, что вместо датчика угла атаки используется датчик угла скольжения или ДЛУ, установленный вдоль поперечной оси самолета.

Рис. 2.4. Схема автомата устойчивости по перегрузке

 

Часто автомат продольной устойчивости объединяют с демпфером тангажа, а автомат путевой устойчивости — с демпфером рыскания. Такие системы известны под названием соответственно автоматов продольного (АПУ) и бокового (АБУ) управления. В них могут использоваться более сложные законы управления, в частности, содержащие интеграл от перегрузки (астатическиеАПУ и АБУ).

 

 

Автопилоты

 

Угловые координаты самолета (курс, тангаж, крен — в горизонтальной системе координат; угол скольжения, угол атаки, крен — в скоростной системе координат) в большей мере, чем другие параметры полета, подвержены возмущениям и изменяются во времени. Стабилизация этих параметров (угловая стабилизация) является необходимым условием движения самолета по заданной траектории и при ручном управлении требует постоянного внимания и напряжения летчика. Применение автоматических систем угловой стабилизации позволяет существенно уменьшить дискретность траекторного управления, поскольку летчику достаточно эпизодически вмешиваться в управление в целях внесения поправок в текущие значения курса и тангажа для устранения накапливающихся отклонений самолета от заданной траектории.

Автопилот (рис. 2.5), как правило, состоит из трех каналов: канала руля высоты, канала элеронов и канала руля направления . Каналы выполняются по однотипной схеме. Основными узлами любого канала являются (рис. 2.6.).

1. Измерительные устройства (датчики). К ним относятся: гировертикаль (в канале руля высоты, в канале элеронов), курсовая система (в канале руля направления) или курсовертикаль (во всех каналах); датчики угловых скоростей (ДУС), в качестве которых обычно используются скоростные гироскопы (во всех каналах); статоскоп, называемый еще высотным корректором (в канале руля высоты).

2. Задающее устройство (задатчик, командное устройство). В качестве такого устройства обычно используется рукоятка управления (строевая рукоятка автопилота или ручка на пульте управления); в канале руля высоты дополнительно функции задатчика (и датчика) выполняет высотный корректор.

3. Вычислительное (суммирующее) устройство. Обычно применяются аналоговые вычислители простейшего вида (суммирующие магнитные усилители, потенциометрические схемы), в которых реализуется операция алгебраического сложения. Часто вычислительное устройство выполняет одновременно функции усилителя.

 

 

Рис. 2.5.

 

Рис. 2.6.

4. Согласующее устройство (механизм согласования). Оно состоит из электродвигателя и потенциометра, выходное напряжение которого меняется при работе электродвигателя.

5. Исполнительное устройство (рулевая машина, рулевой агрегат). В качестве исполнительного устройства используются электромеханические или электрогидравлические устройства.

6. Корректирующее устройство. В существующих автопилотах это устройство включается в цепь обратной связи с выхода исполнительного устройства на вход вычислительного устройства (параллельное корректирующее устройство). Применяются также корректирую­щие устройства, включенные последовательно с измерительными устройствами (последовательные корректирующие устройства, фильтры).

Принцип действия и законы управления автопилота зависят от режима его работы.

В режиме согласования входы исполнительных устройств отключаются от автопилота, а вместо них подключаются согласующие устройства. Механизм согласования в каждом канале работает до тех пор, пока сигнал на выходе вычислительного устройства не станет равным нулю. Это необходимо для последующего безударного подключения исполнительных устройств к рулям при любом положении самолета. Режим согласования начинается при включении автопилота. После согласования автоматически начинается режим стабилизации.

В режиме стабилизации выход вычислительного устройства в каждом канале отключается от согласующего устройства и подключается к исполнительному устройству. В момент включения режима рули не отклоняются дополнительно от исполнительных устройств, поскольку выходы каналов автопилота «обнулены». В последующем, при действии возмущений, рули отклоняются так, чтобы возмущенные значения высоты, тангажа, крена и курса вернулись к исходным (в момент включения). Сигнал обратной связи (с выхода исполнительного устройства на вход вычислительного) вводится для улучшения качества процесса регулирования. Этот сигнал соответственно отклонению руля изменяется так, чтобы уравновесить все остальные сигналы (от датчиков и задатчика). Сигнал угловой скорости (производной от стабилизируемой величины) также вводится для улучшения качества процесса регулирования. При этом автопилот одновременно выпол­няет и функции демпфера.

В режиме управления с помощью командного устройства вручную вводится в вычислительное устройство новое значение стабилизируемой величины (тангажа, крена). В этом режиме с помощью автопилота можно выполнять маневры в вертикальной (набор высоты, снижение) и в горизонтальной плоскости (разворот). При маневре в вертикальной плоскости высотный корректор отключается от вычислительного устройства в канале руля высоты, а каналы элеронов и руля направления работают в режиме стабилизации. При маневре в горизонтальной плоскости курсовая система отключается от вычислительного устройства в канале руля направления, и этот канал работает в режиме демпфера. Одновременно сигнал курсовой системы непрерывно «обнуляется», для того чтобы после прекращения разворота канал руля направления безударно включился в режим стабилизации нового значения курса. С помощью автопилота выполняется, как правило, координированный разворот. В связи с этим в канал руля высоты при развороте вводится из канала элеронов сигнал, пропорциональный величине (модулю) заданного вручную значения крена (для компенсации уменьшения вертикальной составляющей подъемной силы).

В режиме приведения к горизонту в канале элеронов формируется сигнал, который обеспечивает уменьшение заданного значения крена до нуля, а в канале тангажа — сигнал, который обеспечивает полет с нулевым углом наклона траектории. Этот режим включается с помощью специальной кнопки «Приведение к горизонту» (например, при потере пространственной ориентировки), а также автоматически при передаче управления штурману на тех самолетах, где это предусмотрено. Передача управления штурману осуществляется с помощью тумблера на пульте автопилота.

Основным режимом работы автопилота является режим стабилизации; режим управления используется реже, как правило, для коррекции траекторного движения; остальные режимы являются эпизодическими.

Различные типы и модификации автопилотов отличаются друг от друга законами управления. Закон управления определяется обычно типом корректирующего устройства в цепи обратной связи (с выхода исполнительного устройства на вход вычислительного). Если сигнал обратной связи пропорционален отклонению руля (передаточная функция обратной связи соответствует усилительному звену), то автопилот (или отдельный канал) принято называть автопилотом (каналом) с жесткой обратной связью. Если сигнал обратной связи пропорционален скорости отклонения руля (передаточная функция обратной связи соответствует дифференцирующему звену), то автопилот называется автопилотом со скоростной обратной связью. Если при быстром отклонении руля сигнал обратной связи пропорционален отклонению руля, а при медленном — скорости отклонения (передаточная функция обратной связи соответствует так называемому изодрому — реальному дифференцирующему звену), то автопилот именуется автопилотом с изодромной обратной связью.

Помимо классификации по виду обратных связей ис­пользуется классификация по составу компонент суммарного сигнала управления. Так, автопилоты, в которых применяются сигналы по углу и угловой скорости, при­нято называть автопилотами с регулированием по углу и производной. Автопилоты, в которых используются сигналы угла, угловой скорости и углового ускорения, называются автопилотами с регулированием по углу и двум производным. Автопилоты, в которых применяется сигнал, пропорциональный интегралу от углового отклонения, именуются автопилотами с интегральным управлением.

В современном автопилоте в каждом из каналов управления часто используется свой закон управления, отличный от законов управления других каналов. Поэтому конкретный тип автопилота обычно характеризуется набором законов управления. Различные варианты одного типа автопилота также отличаются друг от друга законами управления.

По типу исполнительного устройства автопилоты клас­сифицируются на электромеханические (используются электромеханические рулевые агрегаты) и электрогидравлические (используются электрогидравлические рулевые агрегаты). По способу включения исполнительных устройств в проводку управления самолета автопилоты делятся на последовательные и параллельные.

В автопилотах последовательного типа (рис. 2.7) рулевой агрегат (раздвижная тяга) включается в разрыв проводки управления между рукояткой управления (после автомата регулирования управления АРУ)

и бустером. Отклонение руля при работе такого автопилота складывается из отклонения, создаваемого летчиком рукояткой управления (педалью), и отклонений, создаваемых рулевым агрегатом (раздвижной тягой). Последовательное включение рулевого агрегата позволяет осуществить простое взаимодействие контуров ручного и автоматического управления.

 

Рис.2.7

 

 

 

Рис. 2.8

В автопилотах параллельного типа рулевой агрегат подсоединяется параллельно рукоятке управления (рис. 2.8). При перемещении выходного штока или повороте выходного вала рулевого агрегата одновременно перемещается рукоятка управления, и наоборот. Ручное управление с таким автопилотом возможно при пересиливании или отключении рулевого агрегата автопилота. В автопилотах параллельного типа управления самолетом возможно только посредством строевой рукоятки или пульта управления. Летчик, воздействуя на эти командные устройства, посылает задающие сигналы, которые отрабатываются системой самолет — автопилот.

 

 

 Автопилот АП-28Л1

 

Электрический     автопилот

АП-28Л1 предназначен для авто­матического пилотирования само­лета относительно продольной, поперечной и вертикальной осей и управления полетом самолета по заданной траектории.

Автопилот АП-28Л1 обеспечи­вает: автоматический полет само­лета по ортодромии от сигналов ШК-52АП и по локсодромии от сигналов компаса ГИК-1; автома­тические довороты на углы до 120° от левого задатчика курса ЗК-2 из комплекта ГПК-52АП. При этом максимальный угол кре­на составляет 15±3°; автоматиче­ское триммирование руля высоты с сигнализацией на пульте авто­пилота об отказе канала триммирования; возможность отключения рулевой машинки канала высо­ты, что может потребоваться при заходе на посадку; стабилизацию высоты полета при включенном корректоре высоты KB-11 с точно­стью ±20 м; стабилизацию углов крена, курса и тангажа; выполне­ние координированных разворотов с углом крена до 30°; набор вы­соты, планирование, снижение и выполнение спиралей с углом тангажа до 20°.

Рулевые машинки допускают при включенном автопилоте управ­ление самолетом с помощью штурвала и педалей при повышенных усилиях на них.

Если происходит отказ любого канала управления автопилота, рулевые машинки отключаются автоматически с сигнализацией об отключении, т. е. загораются лампочки с надписью «Курс —Крен» и «Тангаж».

Приведение самолета к режиму горизонтального полета обеспе­чивается нажатием кнопки «Горизонт», если углы крена не превы­шают ±30°, а улы тангажа ±20°.

Включение автопилота не требует предварительной настройки и может производиться на любом курсе и при любых положениях продольной и поперечной осей самолета в зоне углов ±20° по тан­гажу и ±30° по крену. При включении автопилота тангаж и курс самолета сохраняются такими, какими они были в момент включе­ния автопилота, а по крену самолет автоматически выходит в ну­левой крен.

При нажатии кнопки «Совмещенное управление» отключаются рулевые машинки и пилотирование осуществляется вручную. При отпускании кнопки автопилот снова берет управление на себя.

 

Аварийное отключение автопилота осуществляется на горизон­тальном пульте левого пилота.

Комплект автопилота. В комплект автопилота АП-28Л1 (рис. 97) входят: пульт управления, установленный на центральном пуль­те летчиков; выключатель «Аварийного отключения рулевых маши­нок автопилота» — на горизонтальной панели пульта левого пило­та; задатчик курса ЗК.-2 — на средней панели приборной доски слева; кнопки отключения автопилота и кнопки совмещенного управ­ления— на штурвалах левого и правого летчика; лампочки сигна­лизации отключения рулевых машинок «Курс — Крен» и «Тан­гаж»— над средней и правой панелью приборной доски; агрегат управления, усилитель рулевых машинок, блок связи и корректор высоты KB-11—под столиком штурмана; блок триммирования— под полом кабины экипажа слева; датчик угловых скоростей — над потолком пассажирской кабины между шпангоутами № 12 и 13; рулевая машинка элеронов и ДПОР элерона (датчик предельного отклонения руля) — в левой части центроплана; блок фазочувствительных выпрямителей — под полом между шпангоутами № 18 и 19; блок реле — над потолком слева между шпангоутами № 21 и 22; рулевые машинки руля высоты, руля направления и триммера руля высоты — в негерметичной хвостовой части фюзеляжа; ДПОР руля высоты и направления — в хвостовой части фюзеляжа на шпангоуте № 45; выключатель ДПОР руля высоты и направления и выключа­тель проверки автопилота на земле — под столиком штурмана.

В качестве датчиков углов крена и тангажа используется пра­вый гиродатчик АГД, а в качестве датчиков углов курса применя­ются компас ГИК-1 и гирополукомпас ГПК-52АП.

Питается комплект постоянным током напряжением 28,5 В, пе­ременным трехфазным током напряжением 36 В и частотой 400 Гц, а также переменным током напряжением 115 В и частотой 400 Гц. Автопилот включается в работу с помощью автомата защиты сети АЗС-2 с надписью «АП-28» на щите автоматов защиты сети (АЗС), а также выключателем с надписью «Питание» на пульте авто­пилота.

Защита цепи питания постоянным током от коротких замыканий и перегрузок производится с помощью АЗС-5 на щите АЗС и пре­дохранителями СП-1, СП-5, расположенными в РК кабины экипажа, цепи переменного трехфазного тока — тремя предохрани­телями СП-5 на панели переменного тока 115/36 В, а цепи перемен­ного двухфазного тока — двумя предохранителями СП-10, установ­ленными в РК переменного тока 115 В.

Пульт управления. На пульте управления (рис. 98) размещены: желтая лампочка «Готов», сигнализирующая о готовности автопи­лота к включению рулевых машинок; зеленая лампочка «Включен», сигнализирующая о том, что автопилот включен; рукоятка «Разво­рот» для выполнения координированных разворотов; два переклю­чателя «Спуск — Подъем» для изменения высоты полета самолета; выключатель «Автотриммер» для включения и выключения блока триммера рулевой машинки руля высоты; выключатель «Питание» для включения питания ав­топилота; кнопка «Включе­ние АП» для включения ру­левых машинок автопилота; переключатель «ГИК — ГПК — Разворот» для под­ключения к автопилоту ГИК-1, ГПК-52АП или задатчика курса ЗК-2; выклю­чатель «Тангаж» (в положе­нии «Отключено» самолет по тангажу управляется вруч­ную); лампочки «От себя» и «На себя», сигнализирую­щие о возникновении усилия на колонке при отказе ка­нала триммирования; кноп­ка «Горизонт» приведения самолета к горизонту; кнопка «KB» (корректор высо­ты) и лампочка сигнализа­ции «KB» для включения и сигнализации о включении высотного корректора КВ-11.

Проверка автопилота перед полетом. Перед запуском дви­гателей убедиться, что на пульте управления автопилотом руко­ятка «Разворот» установлена в нулевом положении. Выключатель «Автотриммер» и «Питание» — в положении «Отключено», а пере­ключатель «ГИК —ГПК —Развороты» —в положении «ГПК», вы­ключатель «Тангаж» — в положении «Включено». Включить автоматы защиты сети (АЗС и АЗР) ГИК-1, ГПК-52АП, АГД-1, а также автопилота АП-28Л1.

Убедиться, что выключатель датчиков «ДПОР» законтрен и опломбирован в положении «Включено», а выключатель «Проверка АП на земле» установлен в положение «Работа».

Расстопорить органы управления самолетом и проверить сво­бодный ход рулей, отклоняя их от одного крайнего положения до другого. Органы управления должны перемещаться свободно без затираний.

После запуска двигателей убедиться в наличии на борту электропитания 28,5 В; 36 В и 115 В. Включить выключатели ГИК; ГПК, АГД. Убедиться в нормальной работе правого авиаго­ризонта. Нажатием кнопки согласования согласовать комплект компаса ГИК-1. Включить выключатель «Питание». Через 10—100 с должна загореться желтая лампочка «Готов».

Резко поочередно отклонить органы управления самолетом от нейтрального положения на половину их хода. При этом лампочка «Готов» должна погаснуть, а после прекращения движения органа управления загореться. Следует иметь в виду, что при отклонении педалей и штурвала более чем на половину хода допускается незагорание лампочки «Готов», а позже она загорается. Затем устано­вить органы управления в нейтральное положение. При горящей желтой лампочке «Готов» нажать кнопку «Включение АП». Лам­почка «Готов» должна погаснуть, а зеленая лампочка «Включен» — загореться: автопилот включен.

Прикладывая усилия к органам управления (около 10 кгс), убе­диться, что рулевые машинки включены. Проверить срабатывание датчиков «ДПОР», а также убедиться в возможности пересиливания рулевых машинок, прикладывая поочередно усилия около 20 кгс к штурвалу и около 30 кгс к штурвалу по тангажу. При этом должна загореться лампочка сигнализации отключения РМ «Курс — Крен», а также «Тангаж». Штурвал по крену и тангажу, а также педали должны свободно перемещаться.

Нажать кнопку «Отключение АП», а затем кнопку «Включение АП». Лампочки «Курс — Крен» и «Тангаж» должны погаснуть.

Выключатель «Автотриммер» поставить в положение «Включе­но». Приложить к штурвалу усилие «на себя», приблизительно че­рез 1 с должен начать двигаться штурвал триммера. Через 6—10 с должна загореться лампочка «На себя». Проделать аналогичную проверку, прикладывая усилие «от себя». Поворачивая штурвальчик триммера руля высоты «На себя» или «От себя», убедиться, что пересиливание автотриммера возможно.

Повернуть рукоятку «Разворот» влево или вправо. Штурвал должен отклониться в соответствующую сторону. Нажать переклю­чатель «Спуск — Подъем», при этом штурвал должен отклоняться в ту или другую сторону. Оставить штурвал отклоненным по крену и тангажу.

Примечания: 1. Штурвал отклонять по тангажу не более чем на 3°, по крену — 5°, не допуская срабатывания ДПОР. 2. При срабатывании ДПОР не­обходимо нажать сначала кнопку «Отключение АП», а затем кнопку «Включе­ние АП» и продолжать проверку.

Нажать кнопку «Горизонт». Органы управления самолетом должны возвратиться в положение, близкое к нейтральному. При этом должна загореться лампочка «KB», а рукоятка «Разворот» и переключатели «Спуск — Подъем» отключится от управления са­молетом.

Для подключения рукоятки «Разворот» и переключателя «Спуск — Подъем» необходимо рукоятку «Разворот» поставить в нейтральное положение и нажать кнопку «Включение АП». Лам­почка «KB» должна погаснуть.

Нажать кнопку совмещенного управления левого, а затем право­го пилотов, убедиться, что рулевые машинки отключены. Отпустить кнопку — рулевые машинки должны включиться в управление.

Поставить выключатель «Тангаж» в положение «Отключено» и убедиться, что штурвал по тангажу перемещается свободно. После чего выключатель «Тангаж» поставить в положение «Включено».

Нажать кнопку «Отключение АП». При этом зеленая лампочка «Включен» должна погаснуть, а желтая лампочка «Готов» заго­реться. Затем выключатель «Питание» поставить в положение «Отключено». Лампочка «Готов» должна погаснуть: автопилот вы­ключен.

Убедиться в свободном отклонении органов управления самоле­том и установить их в нейтральное положение.

Примечание. При несоответствии работы автопилота вышеперечислен­ным требованиям пользоваться им в полете запрещается.

Пользование автопилотом в полете допускается на высоте не ни­же 300 м во всем диапазоне эксплуатационных высот, скоростей, весах и центровках самолета. При выполнении полетов ночью или в сложных метеоусловиях развороты самолета выполняются с кре­ном не более 20°.

Включение автопилота обеспечивается при углах крена до 30° и углах тангажа до 20°.

Если возникла необходимость быстрого вмешательства в управ­ление самолетом, то надо нажать одну из кнопок «Совмещенное управление». При этом рулевые машинки отключаются и пилот может вручную изменять траекторию полета самолета с помощью штурвала и педалей.

При отпускании кнопки рулевые машинки включаются вновь и самолет управляется автоматически с помощью автопилота. Точ­ность стабилизации курса ±1°, тангажа и крена ±0,5°, высоты ±20 м.

При включенном автопилоте запрещается оставлять пилотажно-навигационные приборы без наблюдения. При полете на одном двигателе, а также в сильную болтанку автопилот должен быть выключен.

При отклоненной рукоятке «Разворот» включение рулевых ма­шинок автопилота не происходит.

Горизонтальный полет. На высоте не ниже 300 м уста­новить рукоятку «Разворот» в нейтральное положение, выключа­тели «Автотриммер» и «Тангаж» — в положение «Включено», пе­реключатель «ГИК — ГПК — Разворот — в положение «ГИК», если полет по локсодромии, и согласовать ГИК-1 или «ГПК», если полет по ортодромии. Включить выключатель «Питание». Через 10—100 с должна загореться желтая лампочка «Готов». Сбаланси­ровать самолет триммерами.

При горящей лампочке «Готов» необходимо нажать кнопку «Включение АП». Лампочка «Готов» должна погаснуть, а зеленая лампочка «Включен» — загореться, сигнализируя о включении ав­топилота. Легким пересиливанием всех трех стабилизации убедить­ся, что автопилот взял управление на себя.

Стабилизация высоты. Для включения режима стаби­лизации высоты необходимо нажать кнопку «KB». При этом должна загореться зеленая лампочка «KB», сигнализируя о включении кор­ректора высоты КВ-11. Если кнопку «KB» нажать при снижении или наборе высоты, самолет автоматически выводится на высоту, на которой была нажата кнопка (с точностью ±20 м). Во избежа­ние появления ощутимых перегрузок вертикальная скорость само­лета в момент включения «KB» не должна превышать 1,5 м/с.

При включенном корректоре высоты KB-11 сохраняется воз­можность выполнения разворотов от рукоятки «Разворот».

При нажатии переключателя «Спуск —Подъем» или кнопки «Совмещенное управление» корректоры высоты К.В-11 автоматиче­ски отключаются и на пульте управления гаснет зеленая лампочка «KB». Для повторного включения корректора высоты необходимо вывести самолет в горизонтальный полет и снова нажать кнопку «KB».

Выполнение разворотов и доворотов. Для вы­полнения разворота самолета необходимо повернуть рукоятку «Разворот» влево или вправо. При достижении самолетом нужного крена оставить рукоятку в отклоненном положении. Самолет с установившимся креном будет совершать координированный раз­ворот.

Для прекращения разворота необходимо вывести самолет из крена, повернув рукоятку «Разворот» в нулевое положение. Это делается в два этапа: сначала надо установить рукоятку «Разво­рот» в первое фиксированное положение при подходе к нулю, а за­тем, когда изменение крена прекратится, установить рукоятку в нулевое положение.

Для выполнения доворота на заданный курс необходимо кре­мальерой на левом задатчике курса ЗК-2 установить новый курс против верхнего неподвижного индекса. Затем переключатель «ГИК — ГПК — Развороты» переключить в положение «Разворо­ты». При этом самолет автоматически будет совершать координи­рованный разворот. В процессе доворота кремальерой можно изме­нять курс доворота, не выходя из пределов 120°.

После окончания доворота самолет плавно выйдет из доворота и встанет на заданный курс. После чего переключатель установить в положение «ГПК», если полет будет совершаться по ортодромии, или в положение «ГИК», — если по локсодромии.

Выполнение набора высоты или снижения. Для этого следует нажать переключатель «Спуск — Подъем» вверх или вниз и держать его до достижения самолетом необходимого угла тангажа. Затем отпустить переключатель. Самолет с установив­шимся углом тангажа будет совершать набор высоты или сниже­ние. Для вывода самолета в горизонтальный полет надо нажать переключатель «Спуск — Подъем» в противоположную сторону или нажать кнопку «Горизонт» на пульте автопилота.

Приведение самолета в горизонтальный полет можно выполнять как при включенном автопилоте (горит зеленая лампочка «Включен»), так и при отключенных рулевых машинках автопилота (горит желтая лампочка «Готов»). Для этого необходи­мо нажать кнопку «Горизонт». При этом самолет автоматически будет приведен в прямолинейный горизонтальный полет.

После окончания процесса приведения самолета в горизонталь­ный полет автоматически включается корректор высоты KB-11 (за­горается зеленая лампочка «KB») и отключаются переключатели «Спуск — Подъем», а также рукоятка «Разворот».                         

 

Примечание. Для того, чтобы управлять самолетом от рукоятки «Раз­ворот», если она была отклонена, и переключателями «Спуск — Подъем», необ­ходимо установить рукоятку в нулевое положение, а затем нажать кнопку «Включение АП».

 

Совмещенное управление. Если нажать и удерживать кнопку «Совмещенное управление», то автопилот не будет препят­ствовать перемещению рулей и элеронов и летчик вручную может управлять самолетом. При этом лампочка «Включен» гаснет, а лам­почка «Готов» загорается.

После изменения траектории полета нужно отпустить кнопку «Совмещенное управление». При этом лампочка «Готов» гаснет, а лампочка «Включен» загорается, что свидетельствует о включении автопилота.

Отключение автопилота производится путем нажатия кнопки «Отключение АП» на штурвале левого или правого пилота. При этом лампочка «Включен» гаснет, а лампочка «Готов» заго­рается. Затем выключатель «Питание» на пульте автопилота уста­новить в положение «Отключено». Лампочка «Готов» должна по­гаснуть. Автопилот обесточен и выключен.

Аварийное отключение автопилота осуществляется выключате­лем на горизонтальной панели пульта левого пилота.

 

 

Тест №1:

1. Аэродинамический способ летания самолета заключается в то, что:

- летательный аппарат удерживается в воздушном потоке силой тяги двигателей

- летательный аппарат удерживается в воздушном потоке подъемной силой;

- летательный аппарат удерживается в воздушном потоке подъемной силой и земным притяжением.

2. Реактивный способ летания летательного аппарата заключается в том, что:

- летательный аппарат удерживается в воздухе под действием подъемной силы и силы тяги двигателей;

летательный аппарат удерживается в воздухе под действием накопленной энергии и земного притяжения;

- летательный аппарат удерживается в воздухе под действием тяги двигателей.

3. Для определения положения летательного аппарата в пространстве применяются следующие прямоугольные системы координат:

- нормальная земная, нормальная системы координат;

- нормальная земная, скоростная и траекторная системы координат;

- нормальная земная, нормальная, связанная, скоростная и траекторная системы координат.

4. Движение самолета как твердого тела в пространстве описывается нелинейными дифференциальными уравнениями первого порядка:

- три уравнения сил;

- три уравнения сил и три уравнения моментов;

- три уравнения сил и три кинематических соотношения для углов Эйлера;

-  три уравнения сил, три уравнения моментов и три кинематических соотношения для углов Эйлера, три кинематических соотношений для линейных координат.

5. Устойчивость характеризует способность сохранять:

- установившейся режим полета ВС при отсутствии внешних возмущений;

- установившейся режим полета ВС при изменении режима работы двигателей

- установившейся режим полета ВС при действии внешних возмущений.

6. В продольном движении различают устойчивость:

- по перегрузке;

- по скорости;

- по перегрузке и по скорости.

7. Для улучшения летных качеств самолета применяются автоматические устройства:

- только автоматы балансировки и демпферы крена

- демпферы рыскания, крена, тангажа и автоматы балансировки

- только автоматы продольного управления и автоматы бокового управления;

- все выше перечисленные.

8. Системы автоматического управления полетом воздушных судов обеспечивают:

- установившейся полет в возмущенной атмосфере;

- стабилизацию и управление угловым движением летательного аппарата;

- стабилизацию и управление угловым движением и движением центра масс летательного аппарата;

- стабилизацию и управление угловыми движениями и движением центра масс летательного аппарата , а также управление некоторыми параметрами режима полета.

9. Автоматы управления служат для:

- улучшения статических характеристик летательного аппарата;

- улучшения динамических характеристик управляемости и устойчивости летательного аппарата;

- улучшения статических и динамических характеристик управляемости и устойчивости летательного аппарата.

10. К средствам частичной автоматизации относятся:

- АРУ, автоматы демпфирования;

- АРУ, автоматы демпфирования, автоматы устойчивости.

- Автоматы демпфирования и автоматы устойчивости.

11. Системы стабилизации движения центра масс самолета относительно заданной траектории необходимы для:

- для обеспечения полета самолета при взлете и посадке;

- для обеспечения полета самолета при заходе на посадку при сильном боковом ветре;

- для обеспечения полета самолета при выполнении маневров (разворот, набор высоты и снижении);

- для обеспечения полета самолета по заданному маршруту или траектории при заходе на посадку и при боковом ветре, сложных метеоусловиях.

12 Автоматы регулирования управления необходимы для:

- улучшения статических характеристик управляемости;

- улучшения статических и динамических характеристик устойчивости и управляемости;

улучшения динамических характеристик управляемости.

13. 0сновными узлами АРУ являются:

- блок управления и кабельные линии;

- блок управления и раздвижной исполнительный механизм;

- блок управления, штурвальная колонка бустер, раздвижной исполнительный механизм.

-

14. Демпферы необходимы для:

- улучшения динамических и статических характеристик управляемости;

- улучшения динамических характеристик устойчивости самолета;

- улучшения динамических характеристик управляемости.

15. Угловая скорость самолета имеет составляющие:

- тангажа и крена;

- тангажа и рыскания;

- крена и рыскания;

- тангажа, крена и рыскания.

16. Основными узлами демпфера тангажа являются:

- ДУС;

- РАУ;

- ДУС и механизм раздвижной тяги;

- РАУ и ДУС.

17. Автоматы устойчивости предназначены для:

- улучшения характеристик управляемости по перегрузке в продольном и путевой устойчивости в боковом движении JIA;

- улучшения характеристик управляемости и устойчивости по углу атаки в продольном движении самолета;

- улучшения характеристик устойчивости по перегрузке в продольном и путевой устойчивости в боковом движении ЛА.

18. Автопилот состоит из следующих каналов:

- только руля высоты и элеронов;

- элеронов и руля направления;

- руля высоты, руля направления и элеронов.

19. Основными узлами канала автопилота являются:

- измерительное, вычислительное и исполнительное устройства, добавочное согласующее устройство;

- измерительное, задающее, согласующее, вычислительное и исполнительное устройства;

- измерительное, задающее, согласующее, корректирующее и исполнительное устройства;

- измерительное, задающее, вычислительное, согласующее, исполнительное и корректирующее устройства.

20. Основным режимом работы автопилота является:

- режим согласования;

- режим управления;

- режим приведения к горизонту;

- режим стабилизации;

все вше перечисленные.

Тест №2:

1. Пользование автопилотом допускается:

- на высоте не ниже 100м;

- на высоте не ниже 200м;

- на высоте не ниже 300м;

- на высоте не ниже 400м.

2. Автопилот АП -28 Л1Ф питается от бортовых сетей:

- постоянного тока напряжением 27В и переменного трехфазного тока напряжением 36В, стабилизированной частоты 400Гц

- постоянного тока напряжением 27В и переменного трехфазного тока напряжением 115В, нестабилизированной частоты 400Гц

- постоянного тока напряжением 27В , переменного трехфазного тока напряжением 36В, стабилизированной частоты 400Гц и переменного трехфазного тока напряжением 115В, нестабилизированной частоты 400Гц

3. Автопилот состоит из каналов:

- крена, тангажа и направления;

- крена, тангажа , рыскания и высоты;

- крена, рыскания и управлении.

4. Канал крена управляет:

- рулем направления;

- Элеронами;

- рулем направления и элеронами.

5. Канал тангажа управляет:

- рулем стабилизатора и высоты;

- рулем стабилизатора;

- рулем высоты.

6. В режиме согласования происходит:

- автоматическая подготовка автопилота к включению силовой части;

- автоматическая подготовка автопилота к включению его к системам самолета;

- автоматическая подготовка автопилота к включению его к системам управления.

7. В комплект автопилота входят:

- 12 блоков и агрегатов;

- 15 блоков и агрегатов;

- 18 блоков и агрегатов;

- 24 блока и агрегата

8. Сервопривод автопилота предназначен для:

- приведения в движение руля высоты и элеронов;

- приведение в движение рулей и элеронов;

- приведение в движение рулей;

- приведение в движение руля направления и высоты.

9. Сервопривод автопилота представляет собой:

- электрическую следящую систему;

- механическую следящую систему;

- электромеханическую следящую систему.

 

 

 

---

Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 2258; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!