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直升机全方位讲述

时间:2011-04-04 21:08来源:蓝天飞行翻译 作者:航空 点击:


2.
工作原理

在密封的酚醛塑料表壳内装有一种非常灵敏的铍铜膜盒,膜盒连接到直升机的静压管路,测量组件(毛细管)也允许静压进入表壳。在地面或者平飞时,静压管路,膜盒内部气压等于表壳内气压,膜盒内外没有压差,仪表指针指零。直升机周围的气压会随着高度的改变而改变,膜盒内部可以随时探测到直升机周围气压的任何变化,但由于毛细管阻碍了气流,使表壳内气压的变化会以一定的速率延迟,这样就在膜盒内部与表壳之间产生了压差。膜盒的膨胀与收缩驱动指针指示出直升机的升降速度。(参照图 7.2-18)。

3.
结构


1)传送机构
膜盒的膨胀和压缩通过推杆、摇摆轴、扇型轮、小齿轮驱动指针,其中小齿轮驱动指针轴,指针轴上的游丝吸收齿轮的后冲。该传送机构会放大膜盒的膨胀和压缩。
2)刻度盘的刻度
指针的零位一般设置在刻度盘上 90度位置,爬升和下降的指示范围从 0到某个值。刻度盘上的每个数字点分为相等的 5小格。传送机构可进行排列,因此指针的运动对应爬升和下降率是线形的,于是可以在刻度盘上的每个标点给出相同的刻度。
在某些情况下,传送机构的排列给出一个指针的对数移动,这需在较小值时给出更大的间隔和在较大值时给出较小的间隔,使 VSI更精确,以及在低刻度时易读。
3)机械止动
这一功能一般安装在英国直升机上,防止仪表指针的运动超过最大量程。这主要通过限制推杆的行程来实现,但允许膜盒膨胀和压缩时超过正常范围。
4)仪表延迟
仪表需要膜盒内部和表壳有压差产生,带动膜盒给出爬升或下降的读数。实际上压差产生前直升机已经改变了高度,因此指示有轻微的延迟。在大多数情况下,该延迟是很小,可以忽略不计。
可是,对于直升机和高性能滑翔机,就要求同步指示。这可在静压接口的毛细管中加入一个或两个作动筒来实现,这个作动筒包括一个螺钉控制的活塞。
5)温度补偿
与其它膜盒仪表一样,在温度变化时,膜盒的弹性发生变化,影响读数。为了消除这一影响,行程杆由不变钢和黄铜制成。
第 7.3节陀螺仪
7.3.1地平仪工作原理
1.地平仪工作原理
地平仪是一种陀螺仪表,它可以指示直升机的俯仰和横滚姿态。其指示不会出现延迟。利用地平仪中直升机符号与水平杆的相对位置,飞行员可以一目了然的知道直升机的俯仰和横滚姿态。
地平仪利用一个垂直陀螺固定在一个万向支架上,支架的外框可围绕直升机的纵轴转动,内框可围绕直升机的横轴转动。图 7.3-1是一个简单的结构原理图。
1)俯仰指示如果直升机在俯仰方向上改变姿态,仪表的外盒会随直升机姿态的改变而绕 y-y1轴转动,所以,相应的,直升机标识就会相对水平杆上下移动直升机抬头:外环随直升机向上倾斜,而陀螺旋转轴要保持垂直,所以固定在
内环的动作杆相当于一个支点将水平杆向下带动。直升机低头:外环随直升机向下倾斜,水平杆向上移动。
2)横滚指示
当直升机横滚姿态发生改变时,仪表的外盒和直升机标识随直升机绕纵轴 z-z转动,并和水平杆成一定角度,同时,倾斜刻度盘也随直升机移动,所以横滚指针就可以相对的指示出倾斜角。
另外,所有的陀螺地平仪中都有一个校准装置,它用以保持陀螺的旋转轴一直在垂直方向。

图 7.3-1陀螺仪结构原理
2. 电动地平仪下面所用到的图和电路仅是作为例子,实际中有很多不同的类型,各不相同。电动地平仪的陀螺转子由一个三相鼠笼式感应马达组成。在结构上,鼠笼部分
构成转子,在垂直轴上绕定子线圈转动。这种构造使转子的重量都尽可能集中在周边,从而尽可能取得最大的转动惯量。
陀螺的静子接上 115V、三相、400HZ交流后产生 24000RPM的旋转磁场,转子的实际转速大约 22500RPM,其转差率为 6%。

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