« ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ЗА РАБОТОЙ ДВИГАТЕЛЯ, ОТДЕЛЬНЫХ СИСТЕМ И АГРЕГАТОВ СИГНАЛИЗАТОР УРОВНЯ ТОПЛИВА...»

АВИАЦИОННОЕ И РАДИОЭЛЕКТРОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ САМОЛЕТА

ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ЗА РАБОТОЙ ДВИГАТЕЛЯ,

ОТДЕЛЬНЫХ СИСТЕМ И АГРЕГАТОВ

СИГНАЛИЗАТОР УРОВНЯ ТОПЛИВА СУТ4-2

Сигнализатор уровня топлива СУТ4-2 предназначен для:

Дискретного измерения запаса топлива в двух баках объекта с выдачей информации на 9 уровнях на световое табло индикатора:

Выдачи дублирующих сигналов аварийного остатка топлива в каждом баке во вторую кабину.

В состав сигнализатора входят:

Два датчика сигнализатора уровня ДСУ1-2

Один индикатор в уровня топлива ИУТЗ-1.

Принцип действия сигнализатора основан на преобразовании неэлектрической величины (меняющегося уровня топлива) в электрическую (соответственно меняющиеся комбинации фаз выходных напряжений).

Для преобразования не электрической величины в электрическую служит поплавковый взаимоиндуктивный датчик. Индикатор ИУТЗ-1 предназначен для преобразования сигналов, поступающих с датчиков и выдачи информации на световое табло. На лицевой панели индикатора расположены кнопка контроля функционирования сигнализатора „К" и переключатель яркости светового табло „Д-Н".

ТАХОМЕТР ИТЭ-1 Тахометр предназначен для дистанционного измерения скорости вращения вала двигателя, выраженной в процентах от числа максимальных оборотов в минуту.

Принцип действия прибора основан на преобразовании скорости вращения вала двигателя в ЭДС с частотой, пропорциональной скорости вращения вала.

В комплект тахометра входят указатели ИТЭ-1 датчик ДТЭ-6. Указатели устанавливаются на приборных досках, датчика на двигателе.

Рис. 1 Комплект дистанционного магнито-индукционного тахометра ИТЭ-1: а - указатель ИТЭб - датчик-генератор ДТЭ-1 Рис. 2 Электрическая схема тахометра ИТЭ-1 1-ротор датчика-генератора; 2-статорная обмотка генератора; 3-ротор электродвигателя указателя; 4-статорная обмотка электродвигателя указателя; 5 - гистерезисный диск; 6 - диск указателя; 7 - магнит чувствительного элемента; 8-пружина-волосок; 9- зубчатая передача; 10-шкала прибора; 11- оси стрелок; 12 - стрелка

Основные данные:

АВИАЦИОННОЕ И РАДИОЭЛЕКТРОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ САМОЛЕТА

Диапазон измерения

Погрешность при +20°С

Температурный интервал работы

ТРЕХСТРЕЛОЧНЫЙ МОТОРНЫЙ ИНДИКАТОР ЭМИ-ЗК

Трехстрелочный моторный индикатор служит для дистанционного контроля работы двигателя самолёта и представляет собой комбинированный прибор, измеряющий давление топлива и масла и температуру масла.

В комплект прибора входят указатель УКЗ-1, приемник давления топлива П-1Б, приемник давления масла ПМ-15Б и приемник температуры масла П-1.

Указатель установлен на приборной доске.

–  –  –

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТЕРМОМЕТР ТЦТ-13

Термоэлектрический термометр служит для дистанционного измерения температуры под свечой цилиндра авиадвигателя.

Принцип действия термометра основан на явлении возникновения термоэлектродвижущей силы в спае двух различных металлов при нагреве спая.

В комплект термометра входит один измеритель ТЦТ-1 и одна термопара Т-3.

Измеритель установлен на приборной доске, термопара под свечой головки цилиндра двигателя.

Основные данные Диапазон измерения

Погрешность измерения

Температурные условия

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТЕРМОМЕТР ТУЭ-48 Универсальный электрический термометр предназначен для дистанционного измерения температуры всасываемой смеси.

В комплект термометра входят приемник П-1 и указатель. Принцип действия электрического термометра основан на том, что при изменении температуры измеряемой среды изменяется сопротивление чувствительного элемента приемника.

Приемник температуры устанавливается на входе в карбюратор, указатель - на приборной доске.

Основные данные.

АВИАЦИОННОЕ И РАДИОЭЛЕКТРОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ САМОЛЕТА

Температурный режим:

для указателя

для приемника

Диапазон измерений температуры

Рабочий диапазон

Напряжение питания

–  –  –

СДВОЕННЫЙ МАНОМЕТР СЖАТОГО ВОЗДУХА 2М-80

Манометр предназначен для измерения давления сжатого воздуха в основной и аварийной воздушной системе.

Принцип действия манометра основан на функциональной зависимости между измеряемым давлением и упругими деформациями чувствительного элемента - трубчатой пружины.

Манометр имеет две шкалы и соответственно две стрелки, показывающие давление в основной и аварийной системах.

Основные данные.

Диапазон измерения

Погрешность при +20°С

Температурный режим работы

ФИДЕР ЗАПУСКА ДВИГАТЕЛЯ

При включении автомата защиты „Зажигание" Э25 напряжение подается к кнопкам „Запуск" 31 и 32 и к выключателю „Разжижение масла" Ml.

При нажатии на кнопку 31 в первой кабине или на кнопку 32 во второй кабине напряжение подается на реле 310, при срабатывании которого 27 В подается на электроклапан ЭК-48 (33) и пусковую катушку КП4716 (34).

Ток, проходя по первичной обмотке пусковой катушки, создает магнитное поле. Вследствие этого, сердечник окажется намагниченным и при достижении определенной напряженности магнитного поля якорь вибратора, преодолевая сопротивление пружины, притянется к сердечнику. В результате этого контакты вибратора разомкнутся, ток прекратится, магнитный поток исчезнет и пружина вибратора возвратит якорь в первоначальное положение (при этом контакты вибратора опять замкнутся).

Цепь первичной обмотки окажется вновь замкнутой, и описанный выше процесс повторится.

В момент размыкания контактов магнитное поле первичной обмотки исчезает мгновенно. В следствие быстрого изменения магнитного потока во вторичной обмотке индуцируется большая

АВИАЦИОННОЕ И РАДИОЭЛЕКТРОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ САМОЛЕТА

электродвижущая сила. Ток от вторичной обмотки пусковой катушки поступает на электрод бегунка левого магнето (клемма "П") и через электроды распределителя на свечи цилиндров.

Управление системой зажигания, т.е. включение и выключение магнето, из первой кабины производится переключателем 37, при этом во второй кабине переключатель 38 должен быть в положении „1+2", а выключатель „Зажигание", Э11 - в положении „1 каб". Управление системой зажигания из второй кабины осуществляется переключателем 38, выключатель „Зажигание" 311 в этом случае должен быть в положении „ 2 каб".

Переключатель магнето ПМ-1 имеет четыре положения. При положении "0" оба магнето выключены, т.к. первичные обмотки трансформатор магнето соединены с корпусом самолета.

При положении "1" работает левое магнето 35, а правое 312 выключено, т.к. первичная обмотка его трансформатора соединена с корпусом самолёта.

При положении "2" работает только правое магнето, при положении „1+2" работает оба магнето.

ФИДЕР ПРИБОРОВ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ

При включении автомата защиты „ПРИБ. ДВИГ", Э24 напряжение подается на термометр ТУЭ-48, показывающий температуру воздуха на входе в карбюратор на трехстрелочные указатели У КЗ-1, М5 и М9 и на индикатор ИУТЗ-1 из комплекта сигнализатора уровня топлива СУТ4-2.

ЦЕПЬ СИГНАЛИЗАЦИИ НАЛИЧИЯ СТРУЖКИ В ДВИГАТЕЛЕ

При появлении стружки в двигателе срабатывает сигнализатор - фильтр М25 и замыкает минусовую

Похожие работы:

«ОПУБЛИКОВАНО: Мазниченко И.В., Поздняков Э.Н. Их не забыты имена (об открытии памятного знака воинам-танкистам 47-й о.т.б. в с. Красная Поляна Шебекинского района Белгородской обл.) // Пам"яткознавчi погляди молодих вчених XXI ст. Збiрка наукових статей з пам"яткоохоронноi роботи. Вип. III. Харкiв, 2013; Шебекинский краевед...»

« дорогой.2.Лето уж кончается, И школа впереди.Пред Богом мы скл...»

«О руководстве пользователя В руководстве пользователя приведена информация о настройке многофункционального устройства и установке поставляемого с ним программного обеспечения. Кроме того, представлены инструкции...»

«статьи Безвизовое передвижение: показатель всемирной интеграции Б. Уайт Брендан Уайт – Ph.D., политический географ и картограф, специализирующийся на военной, транспортной и приграничной географии. Опубликовал около 250 научных работ, включая монографии и статьи, посвященные анклавам на приграничной территории Индии...»

«чением времени происходит сближение графиков u(t) близко к указанному то независимо от начального значения скорости падения, с течением времени. Они стремятся к наклонной прямолинейной асимптоте. Для моделирования движе...»

« Российской Федерации по взаимодействию с институтами гражданского общества на тему Инициативы гражданского общества в реализации положений Послания Президента Российской Федерации 24 марта...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижневартовский государственный университет" Гуманитарный факультет Рабочая программа...»

«М. Ю. Муллаева М. Н. Пьяница Фастфуд http://www.litres.ru/pages/biblio_book/?art=6181077 М. Муллаева, М. Пьяница. Фастфуд: Научная книга; 2013 Аннотация В этой книге вы найдете множество рецептов вкусных и оригинальных блюд, приготовление которых не отнимет у вас много времен...» 2017 www.сайт - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн материалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам , мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.

0

Манометры применяются на самолете для измерения давления топлива, масла, наддува (в поршневых двигателях) и т. д.

В качестве чувствительных элементов в манометрах используются мембранные коробки или манометрические трубчатые пружины. Мембранные коробки представляют собой соединение двух или большего числа гофрированных металлических мембран таким образом, что между ними образуется полость, сообщаемая с измеряемым давлением. К серединам мембран припаиваются жесткие центры, связанные через передаточный механизм со стрелкой указателя манометра.

Манометрическая трубка представляет собой плавно изогнутую по дуге окружности полую трубку овального сечения, один конец которой жестко закреплен и сообщается с измеряемой средой, a второй - свободно перемещается под действием сил давления. Свободный конец трубчатой пружины также связан через передаточный механизм со стрелкой манометра.

Манометры с мембранными коробками применяются для измерения малых давлений, а с манометрической пружиной - высоких давлений. В целях пожарной безопасности, чтобы не подводить топливо к прибору, расположенному на приборной доске, манометры для измерения давления топлива снабжаются специальными приемниками (разделителями). В манометрах, измеряющих давление масла, также устанавливаются приемники, увеличивающие точность показаний прибора. При непосредственном подводе давления масла в манометрическую пружину показания прибора несколько запаздывали бы по причине высокой вязкости масла. Приемник манометра представляет собой камеру, разделенную на две герметичные полости неупругой диафрагмой. В одну полость подводится масло (бензин), давление которого необходимо измерить, а вторая полость, соединяемая с указателем, заполняется жидкостью (толуолом), имеющей малую вязкость.

В поршневых двигателях важно знать давление воздуха или смеси во всасывающих патрубках. Этот параметр замеряется прибором, получившим название мановакуумметра (рис. 129). Чувствительным элементом мановакуумметра является анероидная коробка. Измеряемое давление от нагнетателя подается через штуцер в корпус прибора. Деформация анероидной коробки под действием давления передается через жесткий центр на передаточный механизм и далее на стрелку указателя. Для уменьшения погрешности показания прибора из-за влияния температуры в нем предусматриваются биметаллические компенсаторы.

В настоящее время широкое применение получили электрические манометры, отличающиеся высокой точностью, простотой конструкции, малым весом и габаритами. Принципиальная схема электродистанциониого манометра показана на рис. 130.

Чувствительным элементом электрических манометров является манометрическая коробка, которая под действием давления деформируется. Перемещение жесткого центра манометрической коробки передается через шток на качалку, управляющую движением рычага реостата. Когда щетки реостата находятся посередине и сопротивления R3 и R4 равны (мостовая схема сбалансирована), по рамкам I и II протекают равные токи, создающие вокруг них магнитные поля равной напряженности. Стрелка указателя при этом занимает среднее положение.

При изменении давления сопротивления R3 и R4 образуют два переменных плеча мостовой схемы. Мост разбалансируется и магнит со стрелкой указателя давления отклонится.

Термометры предназначены для измерения температуры газов в газотурбинных двигателях, температуры головок цилиндров поршневых двигателей и т. д.

По принципу действия чувствительных элементов термометры различаются на следующие группы:

термометры расширения, основанные на принципе теплового расширения жидкостей и твердых тел при постоянном внешнем давлении (ртутные, спиртовые, биметаллические и др.);

манометрические термометры, основанные на принципе измерения давления жидкости, пара или газа внутри замкнутого сосуда постоянного объема при изменении температуры; электрические термометры; термоэлектрические термометры и др.

Последние два типа термометров получили наибольшее распространение, так как их легче выполнить дистанционными.

Для измерения температуры головок цилиндров и температуры отработавших газов применяются термоэлектрические термометры, отличающиеся простотой конструкции и высокой чувствительностью.

Принцип действия термоэлектрических термометров основан на использовании термоэлектрического эффекта, заключающегося в том, что в замкнутой цепи, составленной двумя разнородными проводниками и имеющими два спая, возникают токи при различной температуре спаев. По величине возникающих в цепи термотоков можно судить о величине температуры тела (среды). Измерение термотоков осуществляется при помощи включенного в цепь гальванометра, шкала которого градуируется в °С.

Принцип действия электрических термометров основан на свойстве проводников или полупроводников менять электрическое сопротивление в зависимости от температуры. Термометры этого типа собраны по схеме моста, одно из плечей которого является теплочувствительным элементом. Теплочувствительный элемент помещается в среду, температуру которой необходимо замерить.

В качестве измерителя температуры в электрических термометрах применяется гальванометр или логометр. Величина сопротивления теплочувствительного элемента обычно подбирается такой, при которой мостовая схема была бы сбалансирована при температуре, равной среднему значению диапазона изменения температур замеряемой среды. При возрастании (понижении) температуры мост разбалансируется и стрелка указателя прибора отклонится в ту или иную сторону.

Тахометры служат для измерения числа оборотов вала двигателя. По принципу действия чувствительной части тахометры могут: быть центробежные, электрические, магнитные, фрикционные и т. д. Одним из наиболее простых и широко используемых в авиации являются дистанционные магнитные тахометры.

Принцип действия их основан на явлении наведения в металлическом теле вихревых токов под действием магнитного поля вращающегося постоянного магнита. Схема магнитного тахометра показана на рис. 131.

Тахометр состоит из постоянного магнита, легкого медного или алюминиевого диска и указателя. При вращении постоянного магнита в медном диске индуктируются вихревые токи, взаимодействующие с магнитным полем магнита. Медный диск начинает вращаться. Момент взаимодействия между медным диском и постоянным магнитом пропорционален скорости вращения. Медный диск связан со стрелкой указателя и удерживается от вращения спиральной пружиной, степень скручивания которой пропорциональна числу оборотов магнита. Do углу отклонения стрелки можно судить о величине оборотов.

У электрических тахометров с валом двигателя через редуктор связан датчик тахометра - генератор переменного тока. Частота тока, вырабатываемого генератором, пропорциональна числу оборотов вала двигателя. Ток через соединительные провода поступает в указатель тахометра, приводя во вращение синхронный электрический моторчик, на оси которого крепится многополюсный постоянный магнит. Постоянный магнит помещается в металлический колпачок (чувствительный элемент). При вращении постоянного магнита в медном колпачке индуктируются вихревые токи, стремящиеся увлечь его. Но вращению колпачка противодействует спиральная пружина. С осью колпачка связаны две стрелки указателя оборотов, одна из которых соединяется непосредственно с осью колпачка и вращается с той же скоростью, что и колпачок, а другая - соединяется с осью через шестеренчатую передачу и поворачивается со скоростью, в 10 раз меньшей. Благодаря такой связи одна стрелка указателя делает полный оборот при изменении числа оборотов вала двигателя на 1 000 об/мин, а другая - при изменении оборотов вала на 10 000 об/мин. Это улучшает точность показаний прибора.

Топливомеры предназначены для измерения количества топлива в баках летательного аппарата. Принципы построения топливомеров основываются на измерении уровня (объема) топлива при помощи плавающего поплавка, веса столба топлива при помощи манометра и параметров электрических цепей при воздействии на них сигналов, связанных с уровнем или давлением топлива. К этой группе приборов относятся и масломеры, т. е. приборы, служащие для измерения количества масла на самолете.

На современных летательных аппаратах топливные баки находятся на большом расстоянии от приборной доски, в связи с чем топливомеры должны быть дистанционными. Этому требованию полностью удовлетворяют электрические топливомеры. Наиболее широкое применение в настоящее время нашли емкостные топливомеры, принцип действия которых основан на измерении величины емкости специальных конденсаторов (датчиков), связанных определенной зависимостью с количеством топлива в баке.

Чувствительным элементом емкостного топливомера служит цилиндрический конденсаторный датчик, представляющий собой набор от двух до шести коаксиально расположенных по отношению друг к другу труб. Постоянство зазоров между трубами обеспечивается установкой специальных изоляционных прокладок. В зависимости от уровня жидкости в баке емкость конденсатора будет различной.

Если конденсаторный датчик включить в мостовую схему, то с изменением его емкости при изменении уровня жидкости мост разбалансируется. Напряжение с диагонали моста поступит на исполнительный механизм (электродвигатель), который переместит стрелку указателя топливомера в новое положение.

Расходомеры служат для измерения мгновенного или среднего расхода жидкостей и газов в единицу времени. Расходомеры применяются, например, для контроля расхода топлива, масла, воздуха.

По принципу действия чувствительной части расходомеры подразделяются на несколько типов. Однако большинство приборов в своей основе используют закон Бернулли. В связи с этим замер расхода жидкостей и газов сводится фактически к измерению скорости их движения при постоянной площади проходного сечения трубопровода или, наоборот, к измерению переменной площади при постоянной скорости. Широко используются также расходомеры принцип действия которых основан на измерении скорости вращения, помещенной в поток жидкости крыльчатки.

Используемая литература: "Основы авиации" авторы: Г.А. Никитин, Е.А. Баканов

Скачать реферат: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера.

Содержание статьи

АВИАЦИОННЫЕ БОРТОВЫЕ ПРИБОРЫ , приборное оборудование, помогающее летчику вести самолет. В зависимости от назначения авиационные бортовые приборы делятся на пилотажно-навигационные, приборы контроля работы авиадвигателей и сигнализационные устройства. Навигационные системы и автоматы освобождают пилота от необходимости непрерывно следить за показаниями приборов. В группу пилотажно-навигационных приборов входят указатели скорости, высотомеры, вариометры, авиагоризонты, компасы и указатели положений самолета. К приборам, контролирующим работу авиадвигателей, относятся тахометры, манометры, термометры, топливомеры и т.п.

В современных бортовых приборах все больше информации выносится на общий индикатор. Комбинированный (многофункциональный) индикатор дает возможность пилоту одним взглядом охватывать все объединенные в нем индикаторы. Успехи электроники и компьютерной техники позволили достичь большей интеграции в конструкции приборной доски кабины экипажа и в авиационной электронике. Полностью интегрированные цифровые системы управления полетом и ЭЛТ-индикаторы дают пилоту лучшее представление о пространственном положении и местоположении самолета, чем это было возможно ранее.

Новый тип комбинированной индикации – проекционный – дает пилоту возможность проецировать показания приборов на лобовое стекло самолета, тем самым совмещая их с панорамой внешнего вида. Такая система индикации применяется не только на военных, но и на некоторых гражданских самолетах.

ПИЛОТАЖНО-НАВИГАЦИОННЫЕ ПРИБОРЫ

Совокупность пилотажно-навигационных приборов дает характеристику состояния самолета и необходимых воздействий на управляющие органы. К таким приборам относятся указатели высоты, горизонтального положения, воздушной скорости, вертикальной скорости и высотомер. Для большей простоты пользования приборы сгруппированы Т-образно. Ниже мы кратко остановимся на каждом из основных приборов.

Указатель пространственного положения.

Указатель пространственного положения представляет собой гироскопический прибор, который дает пилоту картину внешнего мира в качестве опорной системы координат. На указателе пространственного положения имеется линия искусственного горизонта. Символ самолета меняет положение относительно этой линии в зависимости от того, как сам самолет меняет положение относительно реального горизонта. В командном авиагоризонте обычный указатель пространственного положения объединен с командно-пилотажным прибором. Командный авиагоризонт показывает пространственное положение самолета, углы тангажа и крена, путевую скорость, отклонение скорости (истинной от «опорной» воздушной, которая задается вручную или вычисляется компьютером управления полетом) и представляет некоторую навигационную информацию. В современных самолетах командный авиагоризонт является частью системы пилотажно-навигационных приборов, которая состоит из двух пар цветных электронно-лучевых трубок – по две ЭЛТ для каждого пилота. Одна ЭЛТ представляет собой командный авиагоризонт, а другая – плановый навигационный прибор (см. ниже ). На экраны ЭЛТ выводится информация о пространственном положении и местоположении самолета во всех фазах полета.

Плановый навигационный прибор.

Плановый навигационный прибор (ПНП) показывает курс, отклонение от заданного курса, пеленг радионавигационной станции и расстояние до этой станции. ПНП представляет собой комбинированный индикатор, в котором объединены функции четырех индикаторов – курсоуказателя, радиомагнитного индикатора, индикаторов пеленга и дальности. Электронный ПНП с встроенным индикатором карты дает цветное изображение карты с индикацией истинного местоположения самолета относительно аэропортов и наземных радионавигационных средств. Индикация направления полета, вычисления поворота и желательного пути полета предоставляют возможность судить о соотношении между истинным местоположением самолета и желаемым. Это позволяет пилоту быстро и точно корректировать путь полета. Пилот может также выводить на карту данные о преобладающих погодных условиях.

Указатель воздушной скорости.

При движении самолета в атмосфере встречный поток воздуха создает скоростной напор в трубке Пито, закрепленной на фюзеляже или на крыле. Воздушная скорость измеряется путем сравнения скоростного (динамического) напора со статическим давлением. Под действием разности динамического и статического давлений прогибается упругая мембрана, с которой связана стрелка, показывающая по шкале воздушную скорость в километрах в час. Указатель воздушной скорости показывает также эволютивную скорость, число Маха и максимальную эксплуатационную скорость. На центральной панели расположен резервный пневмоуказатель воздушной скорости.

Вариометр.

Вариометр необходим для поддержания постоянной скорости подъема или снижения. Как и высотомер, вариометр представляет собой, в сущности, барометр. Он указывает скорость изменения высоты, измеряя статическое давление. Имеются также электронные вариометры. Вертикальная скорость указывается в метрах в минуту.

Высотомер.

Высотомер определяет высоту над уровнем моря по зависимости атмосферного давления от высоты. Это, в сущности, барометр, проградуированный не в единицах давления, а в метрах. Данные высотомера могут представляться разными способами – с помощью стрелок, комбинаций счетчиков, барабанов и стрелок, посредством электронных приборов, получающих сигналы датчиков давления воздуха. См. также БАРОМЕТР .

НАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И АВТОМАТЫ

На самолетах устанавливаются различные навигационные автоматы и системы, помогающие пилоту вести самолет по заданному маршруту и выполнять предпосадочное маневрирование. Некоторые такие системы полностью автономны; другие требуют радиосвязи с наземными средствами навигации.

Электронные навигационные системы.

Существует ряд различных электронных систем воздушной навигации. Всенаправленные радиомаяки – это наземные радиопередатчики с радиусом действия до 150 км. Они обычно определяют воздушные трассы, обеспечивают наведение при заходе на посадку и служат ориентирами при заходе на посадку по приборам. Направление на всенаправленный радиомаяк определяет автоматический бортовой радиопеленгатор, выходная информация которого отображается стрелкой указателя пеленга.

Основным международным средством радионавигации являются всенаправленные азимутальные радиомаяки УКВ-диапазона VOR; их радиус действия достигает 250 км. Такие радиомаяки используются для определения воздушной трассы и для предпосадочного маневрирования. Информация VOR отображается на ПНП и на индикаторах с вращающейся стрелкой.

Дальномерное оборудование (DME) определяет дальность прямой видимости в пределах около 370 км от наземного радиомаяка. Информация представляется в цифровой форме.

Для совместной работы с маяками VOR вместо ответчика DME обычно устанавливают наземное оборудование системы TACAN. Составная система VORTAC обеспечивает возможность определения азимута с помощью всенаправленного маяка VOR и дальности с помощью дальномерного канала TACAN.

Система посадки по приборам – это система радиомаяков, обеспечивающая точное наведение самолета при окончательном заходе на посадочную полосу. Курсовые посадочные радиомаяки (радиус действия около 2 км) выводят самолет на среднюю линию посадочной полосы; глиссадные радиомаяки дают радиолуч, направленный под углом около 3° к посадочной полосе. Посадочный курс и угол глиссады представляются на командном авиагоризонте и ПНП. Индексы, расположенные сбоку и внизу на командном авиагоризонте, показывают отклонения от угла глиссады и средней линии посадочной полосы. Система управления полетом представляет информацию системы посадки по приборам посредством перекрестья на командном авиагоризонте.

«Омега» и «Лоран» – радионавигационные системы, которые, используя сеть наземных радиомаяков, обеспечивают глобальную рабочую зону. Обе системы допускают полеты по любому маршруту, выбранному пилотом. «Лоран» применяется также при заходе на посадку без использования средств точного захода. Командный авиагоризонт, ПНП и другие приборы показывают местоположение самолета, маршрут и путевую скорость, а также курс, расстояние и расчетное время прибытия для выбранных путевых точек.

Инерциальные системы.

Система обработки и индикации пилотажных данных (FMS).

Система FMS обеспечивает непрерывное представление траектории полета. Она вычисляет воздушные скорости, высоту, точки подъема и снижения, соответствующие наиболее экономному потреблению топлива. При этом система использует планы полета, хранящиеся в ее памяти, но позволяет также пилоту изменять их и вводить новые посредством компьютерного дисплея (FMC/CDU). Система FMS вырабатывает и выводит на дисплей летные, навигационные и режимные данные; она выдает также команды для автопилота и командного пилотажного прибора. В дополнение ко всему она обеспечивает непрерывную автоматическую навигацию с момента взлета до момента приземления. Данные системы FMS представляются на ПНП, командном авиагоризонте и компьютерном дисплее FMC/CDU.

ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ АВИАДВИГАТЕЛЕЙ

Индикаторы работы авиадвигателей сгруппированы в центре приборной доски. С их помощью пилот контролирует работу двигателей, а также (в режиме ручного управления полетом) изменяет их рабочие параметры.

Для контроля и управления гидравлической, электрической, топливной системами и системой поддержания нормальных рабочих условий необходимы многочисленные индикаторы и органы управления. Индикаторы и органы управления, размещаемые либо на панели бортинженера, либо на навесной панели, часто располагают на мнемосхеме, соответствующей расположению исполнительных органов. Индикаторы мнемосхем показывают положение шасси, закрылков и предкрылков. Может указываться также положение элеронов, стабилизаторов и интерцепторов.

СИГНАЛИЗАЦИОННЫЕ УСТРОЙСТВА

В случае нарушений в работе двигателей или систем, неправильного задания конфигурации или рабочего режима самолета вырабатываются предупредительные, уведомительные или рекомендательные сообщения для экипажа. Для этого предусмотрены визуальные, звуковые и тактильные средства сигнализации. Современные бортовые системы позволяют уменьшить число раздражающих тревожных сигналов. Приоритетность последних определяется по степени неотложности. На электронных дисплеях высвечиваются текстовые сообщения в порядке и с выделением, соответствующими степени их важности. Предупредительные сообщения требуют немедленных корректирующих действий. Уведомительные – требуют лишь немедленного ознакомления, а корректирующих действий – в последующем. Рекомендательные сообщения содержат информацию, важную для экипажа. Предупредительные и уведомительные сообщения делаются обычно и в визуальной, и в звуковой форме.

Системы предупредительной сигнализации предупреждают экипаж о нарушении нормальных условий эксплуатации самолета. Например, система предупреждения об угрозе срыва предупреждает экипаж о такой угрозе вибрацией обеих штурвальных колонок. Система предупреждения опасного сближения с землей дает речевые предупредительные сообщения. Система предупреждения о сдвиге ветра дает световой сигнал и речевое сообщение, когда на маршруте самолета встречается изменение скорости или направления ветра, способное вызвать резкое уменьшение воздушной скорости. Кроме того, на командном авиагоризонте высвечивается шкала тангажа, что позволяет пилоту быстрее определить оптимальный угол подъема для восстановления траектории.

ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ

«Режим S» – предполагаемый канал обмена данными для службы управления воздушным движением – позволяет авиадиспетчерам передавать пилотам сообщения, выводимые на лобовое стекло самолета. Сигнализационная система предупреждения воздушных столкновений (TCAS) – это бортовая система, выдающая экипажу информацию о необходимых маневрах. Система TCAS информирует экипаж о других самолетах, появляющихся поблизости. Затем она выдает сообщение предупредительного приоритета с указанием маневров, необходимых для того, чтобы избежать столкновения.

Глобальная система местоопределения (GPS) – военная спутниковая система навигации, рабочая зона которой охватывает весь земной шар, – теперь доступна и гражданским пользователям. К концу тысячелетия системы «Лоран», «Омега», VOR/DME и VORTAC практически полностью вытеснены спутниковыми системами.

Монитор состояния (статуса) полета (FSM) – усовершенствованная комбинация существующих систем уведомления и предупреждения –помогает экипажу в нештатных летных ситуациях и при отказах систем. Монитор FSM собирает данные всех бортовых систем и выдает экипажу текстовые предписания для выполнения в аварийных ситуациях. Кроме того, он контролирует и оценивает эффективность принятых мер коррекции.

Механические манометры . В них используются методы измерения давления, в которых силы измеряемого давления непосредственно сравниваются с весом столба жидкости, эталонного груза или с силами упругих чувствительных элементов. Механические манометры, сконструированные на основе первых двух методов, находят применение в стационарных условиях или используются как контрольные при проверке и тарировке других. При реализации третьего метода измерения давления в качестве упругих чувствительных элементов (УЧЭ) используются мембраны, мембранные коробки, сильфоны и трубчатые пружины. Их деформация зависит от значения измеряемого давления.

Рис. 12. Устройство мановакуумметра

В мановакуумметре (Рис. 12) в качестве УЧЭ применяются манометрический и барометрический сильфоны 9 и 6. Давление р к которое измеряется, подаётся в сильфон 9 . Сильфоном 6 измеряется давление р а , равное атмосферному. Под действием разности давлений происходит перемещение штока 8 , отклонение рычага 7 , перемещение тяги 2 , поворот сектора 1 , вращение трубки 5 и стрелки 4 относительно шкалы 3 .

При измерении давления механическими манометрами возникают методические, инструментальные и динамические погрешности.

Методическая погрешность появляется за счёт изменения абсолютного давления окружающей среды.

Инструментальные погрешности возникают из-за наличия трения, люфтов в опорах и шарнирах подвижных элементов, дисбаланса подвижной системы, а также от изменения температуры окружающей среды. Последнее вызывает изменения модуля упругости материала, из которого изготовлен УЧЭ, и геометрических размеров деталей передаточного механизма. Уменьшение этой погрешности достигается с помощью биметаллических температурных компенсаторов и подбором материалов, из которых изготавливаются УЧЭ.

Динамические погрешности обусловлены запаздыванием измерений, которые зависят от параметров трубопровода, соединяющего объект контроля с механическим манометром.

Электромеханические манометры. В этих манометрах силы измеряемого давления преобразуются в перемещение УЧЭ, которые воздействуют на параметры измерительных электрических схем (сопротивление R , индуктивность L или ёмкость С ). Преобразователь давления устанавливается непосредственно на объекте контроля, что позволяет отказаться от соединительных трубопроводов большой длины, избавиться от ряда погрешностей, упростить монтаж и эксплуатационное обслуживания.

Манометры типа ЭДМУ. Электрические дистанционные манометры унифицированного типа ЭДМУ (Рис. 13) имеют одинаковое устройство и элементы для всех диапазонов измеряемых давлений, за исключением УЧЭ и градуировки шкалы. Принципиальная электрическая схема приведена далее.

Рис. 13. Схема манометра типа ЭДМУ

Измеряемое давление р и подаётся в УЧЭ, который связан с щёткой Е 3 потенциометра В 1 через передаточный механизм. Значения сопротивлений R x и R y потенциометра преобразователя давления, меняющиеся в зависимости от давления р и , образуют два плеча мостовой схемы. Другими плечами мостовой схемы являются резисторы R 1 и R 2. Рамки логометра L 1, L 2и резистор R Д составляют измерительную диагональ моста. Общая точка соединения рамок подключена к полудиагонали, состоящей из резисторов R 3 и R 4. Они предназначены для компенсации температурных погрешностей, вызванных изменением сопротивления рамок логометра при колебаниях температуры окружающей среды. Рамки логометров имеют одинаковое число витков, но разные конструктивные размеры. Вследствие этого внутренняя рамка имеет меньшее сопротивление. Для обеспечения симметрии схемы в цепь внутренней рамки включено добавочное сопротивление R Д . При подключении к схеме напряжения питания в случае R x = R y мостовая схема симметрична. Ток, протекающий по полудиагонали через резисторы R 3 и R 4, разветвляется на два равных тока I 1 и I 2 рамок L 1и L 2(Рис. 14). При нарушении равенства между R x и R y симметрия в схеме нарушается, вследствие чего нарушается и равенство токов. Токи I 1 и I 2 , протекая по рамкам логометра, создают магнитные поля, характеризующиеся векторами напряжённости:

H 1 = I 1 w H 2 = I 2 w,

где, w – число витков каждой из рамок.

Подвижный магнит, на оси которого крепиться стрелка, располагается по направлению вектора

H = H 1 + H 2 ,

где, H – вектор напряжённости результирующего магнитного поля.

Рис. 15. Кинематическая схема преобразователя давления

Измеряемое давление р и подаётся через штуцер 9 в полость преобразователя давления. Под действием р и происходит перемещение центра мембраны 8 , толкателя 6 ,качалки 5 , рычага 3 , и щёткодержателя 13. Пружина 4 возвращает рычаг в исходное положение при уменьшении давления р и .

Рис. 16. Конструкция логометра ЭДМУ

Конструкция логометра ЭДМУ (Рис. 16) состоит из подвижного магнита 2 и неподвижных рамок 3 и 10 . Магнит 2 и стрелка 5 крепиться к оси 9, концы которой вставлены в подпятники 6 . Медный корпус 1 магнитного успокоителя используется для демпфирования колебаний подвижной системы логометра.

Неподвижный магнит 4 возвращает стрелку прибора в нулевое положение при отключении напряжения питания.

Погрешности, вносимые в схему измерения датчиком давления, аналогичны погрешностям механических манометров. Погрешности, вносимые электрической схемой и указателем, возникают при изменении температуры окружающей среды, при действии на подвижную систему указателя сил трения, дисбаланса и люфтов, а также от магнитного гистерезиса в материале экрана и подвижного магнита. Общая суммарная погрешность (± 4) и наличие ненадёжного скользящего контракта являются недостатками манометров этого типа.

Манометры типа ЭМ являются приборами дифференциального типа, измеряющими разность двух давлений (Рис. 17). В качестве УЧЭ применяются гофрированные мембраны, деформация которых преобразуется в электрическую величину с помощью потенциометрического преобразователя. Указателем является четырёхрамочный логометр с подвижным магнитом.

Рис. 17. Схема манометра типа ЭМ

Крайние точки потенциометра соединены накоротко, поэтому он эквивалентен круговому потенциометру. Каждая секция потенциометра соединена с соответствующим отводом рамки логометра. Напряжение питания 27 В ± 10% подаётся на щётку потенциометрического преобразователя и точку объединяющую все рамки логометра. При перемещении щётки потенциометра под действием сил давления происходит перераспределение токов в рамках логометра. В них создаются магнитные поля, характеризующиеся векторами напряженности. Подвижный магнит четырёхрамочного логометра располагается по направлению вектора напряжённости Н суммарного магнитного поля. Сопротивления R 1 и R 2 служат для регулировки ширины и равномерности шкалы. Применение такой схемы даёт возможность получать при малом перемещении жёсткого центра мембраны и щётки потенциометра большие углы отклонения стрелки указателя (размах шкалы достигает 270 0). Это существенно повышает точность измерения давления при прочих равных условиях. Вследствие симметричности схемы прибора на показания указателя не влияют ни изменение напряжения питания, ни сопротивления рамок при колебаниях температуры окружающей среды. Суммарная погрешность прибора ± 3%. Основными недостатками манометра типа ЭМ являются наличие скользящего контакта и увеличенное число соединительных проводов, что снижает надёжность прибора, увеличивает его массу и усложняет монтаж на борту ЛА.

Манометры типа ДИМ . Недостатки потенциометрических преобразователей, связанные с износом потенциометрических преобразователей, связанные с износом потенциометра, нарушением контактов при вибрациях и колебаниях измеряемого давления, повышенных температурах, устранены в дистанционных индуктивных манометрах типа ДИМ (Рис. 18). Это обеспечивается применением дифференциального индуктивного преобразователя. Манометры этого типа применяются для измеряемого давления при повышенных температурах и значительных высокочастотных помех (до 700 Гц). Принципиальная электрическая схема манометра приведена ниже.

Рис. 18. Схема манометра типа ДИМ

В качестве УЧЭ применяются либо гофрированные мембраны, либо мембранные коробки. Жёсткий подвижный центр УЧЭ соединён с якорем индуктивного преобразователя. Катушки индуктивного преобразователя L 1 и L 2 совместно с резисторами R 1 и R 2 образуют мостовую схему, которая работает на переменном токе 36В 400 Гц. В диагональ мостовой схеме включены рамки логометрического указателя. При измерении давления деформация УЧЭ передаётся на якорь, который изменяет воздушный зазор в магнитных цепях катушек L 1и L 2. Это вызывает изменения индуктивности катушек и ведёт к перераспределению токов в рамках логометра. Так как логометр работает на постоянном токе, то в качестве выпрямителей в измерительную схему введены диоды Д 1 и Д 2. Максимальные погрешности манометров типа ДИМ составляет ± 4%, размах шкалы указателя 120 0 .

Сигнализаторы давления . Они предназначены для выдачи информации о наличии в системах силовых установок номинальных или критических режимов. УЧЭ 1 сигнализатора давления управляют работой контактов 4,5, коммутирующих электрическую цепь (Рис. 19).

Рис. 19. Схема сигнализатора давления

Сигнализатор давления 2 размыкает электрическую цепь с помощью упоров 3 и 6 при уменьшении разности давления Δр = р 2 – р 1 .

Измеритель отношения давлений типа ИОД . Он предназначен для контроля тяги двигателя по отношению давлений

π =р 2 / р 1

где, р 1 – полное давление на входе в двигатель;

р 2 – давление за турбиной двигателя.

Схема прибора (Рис. 20) состоит их датчика отношения давления (ДОД) и указателя отношения давлений (УОД). Она является измерительной схемой компенсационного типа в отличие от измерительных схем прямого преобразования. ДОД состоит: из рабочего сильфона17, в полость которого подаётся давление р 2 , анероид 1, реагирующего на изменение давления р 1 , подаваемого в корпус датчика; контактной системы 15, служащей для управления электродвигателем 13, через усилитель 16, потенциометра 2, фиксирующего отклонение рычага 18.

Рис. 20. Схема измерителя отношения давлений типа ИОД

УОД состоит: из усилителя 8; двигателя 10; механизма обратной связи, в который входят редуктор и потенциометр 12; механизма указателя, включающего ходовой механизм, шкалу 4, механизм ленты 3 и возвратную пружину 7. Лампы Л1 и Л2 освещают шкала указателя.

При изменении режима работы двигателя, следовательно, и изменении отношения давления подвижный контакт контактной системы 15, расположенной на рычаге 18, замкнётся с верхним или нижним неподвижным контактном, и электродвигатель 13 начнёт поворачивать анероид, изменяя угол его наклона к рычагу 18. При достижении равновесия приведённых сил сильфона и анероида происходит размыкание контактов и двигатель отключается. При этом с потенциометра 2 снимаются сигналы, пропорциональные отношению давлений. Он включён в мостовую измерительную схему указателя, содержащую потенциометр обратной связи 12 и подгоночные сопротивления 11. При разбалансе моста в диагонали возникает напряжение, которое усиливается усилителем 8 и поступает на электродвигатель 10 указателя, который уравновешивает мостовую схему с помощью потенциометрической обратной связи 12 и перемещает механизм указателя с показывающей лентой 3. При этом на шкале 4 указывается величина измеряемого отношения давлений. В случае отклонения питания или выхода из строя элементов прибора лента возвращается за нижнюю отметку шкалы возвратной пружиной 7. Подгоночные резисторы 11 позволяет произвести регулировку размаха чётно-белой границы ленты по шкале указателя. Вращением кремальеры 6 перемещается гайка со стрелкой 5 вдоль шкалы для отметки заранее установленного значения отношения давлений в точке контроля.

Термостружкосигнализаторы . Для своевременного предупреждения экипажа о появлении ненормальностей в работе подшипниковых узлов средней и задней опор ротора двигателя в нижней части камеры сгорания установлен корпус с масляными фильтрами и термостружкосигнализаторами (ТСС).

Система (Рис. 21) состоит из следующих основных элементов:

а) двух термостружкосигнализаторов 1, один из которых установлен в магистрали откачки масла от заднего подшипника ротора компрессора, другой – в магистрали откачки масла от подшипника ротора турбины;

б) сигнальной лампочки, расположенной на приборной доске в кабине экипажа.

В корпусе маслофильта имеются два канала, один из которых соединён с полостью заднего подшипника компрессора, другой – с полостью подшипника турбины.

В каждом канале установлен маслофильтр 10 и ТСС 1, которые своими фланцами совместно крепятся к корпусу маслофильтров 11 двумя болтами.

Рис. 21. Конструкция маслофильтра

Корпус маслофильтров 11 своим верхним фланцем крепиться четырьмя болтами к фланцу, имеющему на нижнем ребре жёсткости корпуса камеры сгорания. Между фланцами устанавливается паронитовая прокладка.

На корпусе маслофильтров 11, кроме того, установлено два штуцера для соединения каналов корпуса трубопроводами с масляным агрегатом.

Каждый ТСС состоит из датчика, сигнализирующего о стальной стружке в откачиваемом масле, и датчика предельной температуры воздушно - масляной смеси.

Датчик наличия стальной стружки состоит из магнитного накопителя стружки, представляющего собой два постоянных магнита 4 и 6, установленных с воздушным зазором друг против друга разными полюсами. Магниты соединены проводами 2 и 3 с контактами штепсельного разъёма термостружкосигнализатора. На корпусе ТСС установлен штепсельный разъём для подключения его к электрическим цепям двигателя и самолёта.

Датчик предельной температуры расположен в верхней части корпуса 5 и состоит из корпуса 8, вставки 9 из легкоплавкого сплава и контактов, одним из которых является верхняя часть магнита 6 , а другим – кольцо 7.

Вставка 9 помещается внутри конуса 8 и поддерживается тремя равноотстоящими выступами.Кольцо 7 соединено проводом 2 с магнитом 4.

Принцип работы как датчика наличия стружки, так и термодатчика основан на замыкании минусовой цепи сигнальной лампочки системы термостружкосигнализации при появлении стружки или повышении температуры откачиваемой воздушно – масляной смеси выше допустимой величины.

При появлении металлической стружки в одной из указанных выше магистралей откачки масла между магнитами образуется замкнутая сеть, так как зазор между магнитами заполняется стружкой.

В результате этого на приборной доске в кабине экипажа загорается лампочка наличия стружки в двигателе.

В случае повышения температуры воздушно - масляной смеси в магистрали откачки из полости заднего подшипника компрессора выше 180 0 С и магистрали откачки из полости подшипника турбины выше 202 0 С легкоплавкие вставки расплавляются и соединяют поверхность магнитов 6 и колец 7 .Образуется замкнутая электрическая цепь, которая включает лампочку в кабине пилота, сигнализирующую о наличии стружки в масле.

Вывод: приборы контроля за работой силовых установок самолётов предназначены для контроля за тягой и тепловым режимом авиационных двигателей, состоянием смазки, запасом и расходом топлива, работой отдельных систем и агрегатов. К ним относятся приборы для измерения скорости вращения, температуры, давления, количества топлива в баках и расхода топлива. К этой же группе приборов относятся сигнализаторы заданных давлений в топливной системе и указатели положений конуса воздухозаборника, противопомпажных створок и рычага топлива, позволяющие проверить состояние соответствующих систем.

Двигатели самолётов, топливные и масляные баки, баллоны воздушных систем и другие объекты, за работой которых необходимо наблюдать во время полёта, располагается на расстоянии нескольких метров и даже десятков метров от кабины, где сосредоточено управление самолётов. Поэтому все приборы, контроля за работой силовых установок должны быть дистанционными.

Авиационные двигатели работают в напряжённом тепловом режиме, близком к предельному. Поэтому к термометрам, применяемым для контроля за тепловым режимом двигателя и обслуживающих систем. Предъявляется требование повышенной точности измерения. Так, при максимальных значениях измеряемых температур погрешность измерения температуры газов ТРД не должна превышать ± (0,5-1)%. Точность измерения температуры в системах охлаждения авиационных двигателей всех типов оценивается допустимой погрешностью ± (3-5)%.

Давление топлива в газотурбинных двигателях должно измеряться с погрешностью не более ± 1.5 % в диапазоне 0-10 кГ/см 2 и ±4 % в диапазоне 10-100 кГ/см 2 . Погрешность измерения давления масла не должна превышать ± 4%.

Заключение

Точное измерение фактического запаса топлива на самолёте и мгновенного или суммарного его расхода необходимо для обеспечения безопасности полёта и выдерживания оптимального режима работы двигателя. Погрешность измерения количества топлива при положении самолёта в линии полёта не должна превышать 2-3% фактического запаса топлива не должна быть более ± 2,5%.

Сигнализаторы заданных давлений должны срабатывать с погрешностью, не превышающей ± 5% номинальных значений давления срабатывания.

Вопросы на самостоятельную подготовку

1.Контролируемые параметры силовых установок, агрегатов и систем ЛА.

2.Принцип работы термометра типа ТЭУ.

3. Принцип работы термодатчика.

4. Принцип работы ТНВ.

5. Принцип работы термоэлектрических термометров.

6. Принцип действия магнитоэлектрического гальванометра

7. Приборы контроля состояния масляных систем двигателя.

Литература

1. В.Д. Константинов, И.Г. Уфимцев, Н.В. Козлов "Авиационное оборудование самолётов" стр. 119-148.

2. Ю. П. Доброленский "Авиационное оборудование" стр. 82-88.

3. А.С. Тыртычко, Н.Н. Точилов, М.М. Ногас, В.М. Блувштейн "Авиационное оборудование вертолётов" стр. 254-282.

4. В.В. Глухов, И.М. Синдеев, М.М. Шемаханов "Авиационное и радиоэлектронное оборудование ЛА." стр. 46-76.

5. Конспект лекций.

Похожая информация.

АВИАЦИОННЫЕ БОРТОВЫЕ ПРИБОРЫ
приборное оборудование, помогающее летчику вести самолет. В зависимости от назначения авиационные бортовые приборы делятся на пилотажно-навигационные, приборы контроля работы авиадвигателей и сигнализационные устройства. Навигационные системы и автоматы освобождают пилота от необходимости непрерывно следить за показаниями приборов. В группу пилотажно-навигационных приборов входят указатели скорости, высотомеры, вариометры, авиагоризонты, компасы и указатели положений самолета. К приборам, контролирующим работу авиадвигателей, относятся тахометры, манометры, термометры, топливомеры и т.п. В современных бортовых приборах все больше информации выносится на общий индикатор. Комбинированный (многофункциональный) индикатор дает возможность пилоту одним взглядом охватывать все объединенные в нем индикаторы. Успехи электроники и компьютерной техники позволили достичь большей интеграции в конструкции приборной доски кабины экипажа и в авиационной электронике. Полностью интегрированные цифровые системы управления полетом и ЭЛТ-индикаторы дают пилоту лучшее представление о пространственном положении и местоположении самолета, чем это было возможно ранее.

ПАНЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ современного авиалайнера более просторна и менее загромождена, чем на авиалайнерах прежних моделей. Органы управления расположены непосредственно "под рукой" и "под ногой" пилота.

Новый тип комбинированной индикации - проекционный - дает пилоту возможность проецировать показания приборов на лобовое стекло самолета, тем самым совмещая их с панорамой внешнего вида. Такая система индикации применяется не только на военных, но и на некоторых гражданских самолетах.

ПИЛОТАЖНО-НАВИГАЦИОННЫЕ ПРИБОРЫ

Совокупность пилотажно-навигационных приборов дает характеристику состояния самолета и необходимых воздействий на управляющие органы. К таким приборам относятся указатели высоты, горизонтального положения, воздушной скорости, вертикальной скорости и высотомер. Для большей простоты пользования приборы сгруппированы Т-образно. Ниже мы кратко остановимся на каждом из основных приборов.
Указатель пространственного положения. Указатель пространственного положения представляет собой гироскопический прибор, который дает пилоту картину внешнего мира в качестве опорной системы координат. На указателе пространственного положения имеется линия искусственного горизонта. Символ самолета меняет положение относительно этой линии в зависимости от того, как сам самолет меняет положение относительно реального горизонта. В командном авиагоризонте обычный указатель пространственного положения объединен с командно-пилотажным прибором. Командный авиагоризонт показывает пространственное положение самолета, углы тангажа и крена, путевую скорость, отклонение скорости (истинной от "опорной" воздушной, которая задается вручную или вычисляется компьютером управления полетом) и представляет некоторую навигационную информацию. В современных самолетах командный авиагоризонт является частью системы пилотажно-навигационных приборов, которая состоит из двух пар цветных электронно-лучевых трубок - по две ЭЛТ для каждого пилота. Одна ЭЛТ представляет собой командный авиагоризонт, а другая - плановый навигационный прибор (см. ниже). На экраны ЭЛТ выводится информация о пространственном положении и местоположении самолета во всех фазах полета.

Плановый навигационный прибор. Плановый навигационный прибор (ПНП) показывает курс, отклонение от заданного курса, пеленг радионавигационной станции и расстояние до этой станции. ПНП представляет собой комбинированный индикатор, в котором объединены функции четырех индикаторов - курсоуказателя, радиомагнитного индикатора, индикаторов пеленга и дальности. Электронный ПНП с встроенным индикатором карты дает цветное изображение карты с индикацией истинного местоположения самолета относительно аэропортов и наземных радионавигационных средств. Индикация направления полета, вычисления поворота и желательного пути полета предоставляют возможность судить о соотношении между истинным местоположением самолета и желаемым. Это позволяет пилоту быстро и точно корректировать путь полета. Пилот может также выводить на карту данные о преобладающих погодных условиях.

Указатель воздушной скорости. При движении самолета в атмосфере встречный поток воздуха создает скоростной напор в трубке Пито, закрепленной на фюзеляже или на крыле. Воздушная скорость измеряется путем сравнения скоростного (динамического) напора со статическим давлением. Под действием разности динамического и статического давлений прогибается упругая мембрана, с которой связана стрелка, показывающая по шкале воздушную скорость в километрах в час. Указатель воздушной скорости показывает также эволютивную скорость, число Маха и максимальную эксплуатационную скорость. На центральной панели расположен резервный пневмоуказатель воздушной скорости.
Вариометр. Вариометр необходим для поддержания постоянной скорости подъема или снижения. Как и высотомер, вариометр представляет собой, в сущности, барометр. Он указывает скорость изменения высоты, измеряя статическое давление. Имеются также электронные вариометры. Вертикальная скорость указывается в метрах в минуту.
Высотомер. Высотомер определяет высоту над уровнем моря по зависимости атмосферного давления от высоты. Это, в сущности, барометр, проградуированный не в единицах давления, а в метрах. Данные высотомера могут представляться разными способами - с помощью стрелок, комбинаций счетчиков, барабанов и стрелок, посредством электронных приборов, получающих сигналы датчиков давления воздуха. См. также БАРОМЕТР .

НАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И АВТОМАТЫ

На самолетах устанавливаются различные навигационные автоматы и системы, помогающие пилоту вести самолет по заданному маршруту и выполнять предпосадочное маневрирование. Некоторые такие системы полностью автономны; другие требуют радиосвязи с наземными средствами навигации.
Электронные навигационные системы. Существует ряд различных электронных систем воздушной навигации. Всенаправленные радиомаяки - это наземные радиопередатчики с радиусом действия до 150 км. Они обычно определяют воздушные трассы, обеспечивают наведение при заходе на посадку и служат ориентирами при заходе на посадку по приборам. Направление на всенаправленный радиомаяк определяет автоматический бортовой радиопеленгатор, выходная информация которого отображается стрелкой указателя пеленга. Основным международным средством радионавигации являются всенаправленные азимутальные радиомаяки УКВ-диапазона VOR; их радиус действия достигает 250 км. Такие радиомаяки используются для определения воздушной трассы и для предпосадочного маневрирования. Информация VOR отображается на ПНП и на индикаторах с вращающейся стрелкой. Дальномерное оборудование (DME) определяет дальность прямой видимости в пределах около 370 км от наземного радиомаяка. Информация представляется в цифровой форме. Для совместной работы с маяками VOR вместо ответчика DME обычно устанавливают наземное оборудование системы TACAN. Составная система VORTAC обеспечивает возможность определения азимута с помощью всенаправленного маяка VOR и дальности с помощью дальномерного канала TACAN. Система посадки по приборам - это система радиомаяков, обеспечивающая точное наведение самолета при окончательном заходе на посадочную полосу. Курсовые посадочные радиомаяки (радиус действия около 2 км) выводят самолет на среднюю линию посадочной полосы; глиссадные радиомаяки дают радиолуч, направленный под углом около 3° к посадочной полосе. Посадочный курс и угол глиссады представляются на командном авиагоризонте и ПНП. Индексы, расположенные сбоку и внизу на командном авиагоризонте, показывают отклонения от угла глиссады и средней линии посадочной полосы. Система управления полетом представляет информацию системы посадки по приборам посредством перекрестья на командном авиагоризонте. СВЧ-система обеспечения посадки - это точная система наведения при посадке, имеющая радиус действия не менее 37 км. Она может обеспечивать заход по ломаной траектории, по прямоугольной "коробочке" или по прямой (с курса), а также с увеличенным углом глиссады, заданным пилотом. Информация представляется так же, как и для системы посадки по приборам.
См. также АЭРОПОРТ ; ВОЗДУШНЫМ ДВИЖЕНИЕМ УПРАВЛЕНИЕ . "Омега" и "Лоран" - радионавигационные системы, которые, используя сеть наземных радиомаяков, обеспечивают глобальную рабочую зону. Обе системы допускают полеты по любому маршруту, выбранному пилотом. "Лоран" применяется также при заходе на посадку без использования средств точного захода. Командный авиагоризонт, ПНП и другие приборы показывают местоположение самолета, маршрут и путевую скорость, а также курс, расстояние и расчетное время прибытия для выбранных путевых точек.
Инерциальные системы. Инерциальная навигационная система и инерциальная система отсчета являются полностью автономными. Но обе системы могут использовать внешние средства навигации для коррекции местоположения. Первая из них определяет и регистрирует изменения направления и скорости с помощью гироскопов и акселерометров. С момента взлета самолета датчики реагируют на его движения, и их сигналы преобразуются в информацию о местоположении. Во второй вместо механических гироскопов используются кольцевые лазерные. Кольцевой лазерный гироскоп представляет собой треугольный кольцевой лазерный резонатор с лазерным лучом, разделенным на два луча, которые распространяются по замкнутой траектории в противоположных направлениях. Угловое смещение приводит к возникновению разности их частот, которая измеряется и регистрируется. (Система реагирует на изменения ускорения силы тяжести и на вращение Земли.) Навигационные данные поступают на ПНП, а данные положения в пространстве - на командный авиагоризонт. Кроме того, данные передаются на систему FMS (см. ниже). См. также ГИРОСКОП ; ИНЕРЦИАЛЬНАЯ НАВИГАЦИЯ . Система обработки и индикации пилотажных данных (FMS). Система FMS обеспечивает непрерывное представление траектории полета. Она вычисляет воздушные скорости, высоту, точки подъема и снижения, соответствующие наиболее экономному потреблению топлива. При этом система использует планы полета, хранящиеся в ее памяти, но позволяет также пилоту изменять их и вводить новые посредством компьютерного дисплея (FMC/CDU). Система FMS вырабатывает и выводит на дисплей летные, навигационные и режимные данные; она выдает также команды для автопилота и командного пилотажного прибора. В дополнение ко всему она обеспечивает непрерывную автоматическую навигацию с момента взлета до момента приземления. Данные системы FMS представляются на ПНП, командном авиагоризонте и компьютерном дисплее FMC/CDU.

ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ АВИАДВИГАТЕЛЕЙ

Индикаторы работы авиадвигателей сгруппированы в центре приборной доски. С их помощью пилот контролирует работу двигателей, а также (в режиме ручного управления полетом) изменяет их рабочие параметры. Для контроля и управления гидравлической, электрической, топливной системами и системой поддержания нормальных рабочих условий необходимы многочисленные индикаторы и органы управления. Индикаторы и органы управления, размещаемые либо на панели бортинженера, либо на навесной панели, часто располагают на мнемосхеме, соответствующей расположению исполнительных органов. Индикаторы мнемосхем показывают положение шасси, закрылков и предкрылков. Может указываться также положение элеронов, стабилизаторов и интерцепторов.

СИГНАЛИЗАЦИОННЫЕ УСТРОЙСТВА

В случае нарушений в работе двигателей или систем, неправильного задания конфигурации или рабочего режима самолета вырабатываются предупредительные, уведомительные или рекомендательные сообщения для экипажа. Для этого предусмотрены визуальные, звуковые и тактильные средства сигнализации. Современные бортовые системы позволяют уменьшить число раздражающих тревожных сигналов. Приоритетность последних определяется по степени неотложности. На электронных дисплеях высвечиваются текстовые сообщения в порядке и с выделением, соответствующими степени их важности. Предупредительные сообщения требуют немедленных корректирующих действий. Уведомительные - требуют лишь немедленного ознакомления, а корректирующих действий - в последующем. Рекомендательные сообщения содержат информацию, важную для экипажа. Предупредительные и уведомительные сообщения делаются обычно и в визуальной, и в звуковой форме. Системы предупредительной сигнализации предупреждают экипаж о нарушении нормальных условий эксплуатации самолета. Например, система предупреждения об угрозе срыва предупреждает экипаж о такой угрозе вибрацией обеих штурвальных колонок. Система предупреждения опасного сближения с землей дает речевые предупредительные сообщения. Система предупреждения о сдвиге ветра дает световой сигнал и речевое сообщение, когда на маршруте самолета встречается изменение скорости или направления ветра, способное вызвать резкое уменьшение воздушной скорости. Кроме того, на командном авиагоризонте высвечивается шкала тангажа, что позволяет пилоту быстрее определить оптимальный угол подъема для восстановления траектории.

ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ

"Режим S" - предполагаемый канал обмена данными для службы управления воздушным движением - позволяет авиадиспетчерам передавать пилотам сообщения, выводимые на лобовое стекло самолета. Сигнализационная система предупреждения воздушных столкновений (TCAS) - это бортовая система, выдающая экипажу информацию о необходимых маневрах. Система TCAS информирует экипаж о других самолетах, появляющихся поблизости. Затем она выдает сообщение предупредительного приоритета с указанием маневров, необходимых для того, чтобы избежать столкновения. Глобальная система местоопределения (GPS) - военная спутниковая система навигации, рабочая зона которой охватывает весь земной шар, - теперь доступна и гражданским пользователям. К концу тысячелетия системы "Лоран", "Омега", VOR/DME и VORTAC практически полностью вытеснены спутниковыми системами. Монитор состояния (статуса) полета (FSM) - усовершенствованная комбинация существующих систем уведомления и предупреждения -помогает экипажу в нештатных летных ситуациях и при отказах систем. Монитор FSM собирает данные всех бортовых систем и выдает экипажу текстовые предписания для выполнения в аварийных ситуациях. Кроме того, он контролирует и оценивает эффективность принятых мер коррекции.

ЛИТЕРАТУРА

Духон Ю.И. и др. Справочник по связи и радиотехническому обеспечению полетов. М., 1979 Боднер В.А. Приборы первичной информации. М., 1981 Воробьев В.Г. Авиационные приборы и измерительные системы. М., 1981

Энциклопедия Кольера. - Открытое общество . 2000 .

• Словарь военных терминов

- (бортовые СОК) технические средства, предназначеные для регистрации и сохранения полетной информации, характеризующей условия полёта, действия экипажа и функционирование бортового оборудования. СОК используются для: анализа причин и… … Википедия

Совокупность методов и средств для определения действительных и желаемых положения и движения летательного аппарата, рассматриваемого как материальная точка. Термин навигация чаще применяется к длительным маршрутам (суда, самолеты, межпланетные… … Энциклопедия Кольера

Совокупность прикладных знаний, позволяющих авиационным инженерам на занятий в области аэродинамики, проблем прочности, двигателестроения и динамики полета летательных аппаратов (т.е. теории) создать новый летательный аппарат или улучшить… … Энциклопедия Кольера - метод измерения ускорения судна или летательного аппарата и определения его скорости, положения и расстояния, пройденного им от исходной точки, при помощи автономной системы. Системы инерциальной навигации (наведения) вырабатывают навигационную… … Энциклопедия Кольера

Устройство для автоматического управления самолетом (удержания на заданном курсе); применяется в длительных перелетах, позволяет летчику отдохнуть. Приборы того же принципа действия, но отличающиеся конструктивно, используются для управления… … Энциклопедия Кольера

Совокупность предприятий, занятых конструированием, производством и испытаниями самолетов, ракет, космических аппаратов и кораблей, а также их двигателей и бортового оборудования (электрической и электронной аппаратуры и др.). Эти предприятия… … Энциклопедия Кольера