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仪表飞行手册 Instrument Flight Manual

时间:2011-08-28 11:07来源:蓝天飞行翻译 作者:航空 点击:


1.7.3
转弯指示器

姿态以及航向指示器都使用定轴性的原理,但是速率仪表例如转弯侧滑仪使用进动性来进行操作。进动性是陀螺仪的一个重要特性,所产生的外加力会引起一个相对运动。该运动并不在旋转平面上,而是与旋转平面保持 90°,方向与转动方向相同。『图 3-31』

1.7.3.1
转弯侧滑仪


第一架陀螺仪飞机仪表为使用指针以及回转球的转弯指示器,或者转弯坡度指示器,现在多被称为转弯侧滑仪。『图 3-32』

图 3-31进动性产生的力作用在旋转转子,该力与转动方向相同,作用力平面与旋转平面保持 90度。


图 3-32转弯侧滑仪。
仪表的倾斜计是一个黑色的玻璃球密封在一个弯曲的玻璃管内,并向玻璃管内充入部分液体作为液体阻尼。该玻璃球测量重力分力的相对强度以及由于转弯惯性产生的力。当飞机执行直线平飞行时,玻璃球上没有惯性作用并且可以保持在管中央。如果进行大坡度转弯,重力的分力大于惯性力,玻璃球就会向管内侧滚动。如果转弯坡度非常小,惯量大于重力分量,球会向上方滚动,向着转弯的外侧。
倾斜计不能显示坡度量也不能指示侧滑,它只能指示坡度角与偏航率之间的关系。
转弯指示仪为一个小型的陀螺仪,由气源或者电动马达来驱动旋转。陀螺仪安装在一个单独的平衡架上,转子轴与飞机的水平轴相平衡,平衡架与纵轴相平衡。『图 3-33』
当飞机发生偏航或者绕着垂直轴进行转动时,由于陀螺仪的进动性会在水平面上产生一个力使得陀螺仪和它的平衡架绕着竖直方向的轴开始旋转。在转动平面上陀螺仪会受到校准弹簧的限制,飞机开始横滚直到指针偏转到指向刻度盘上小房子形状的标志,这时飞机以标准速率转弯。
在这些仪表的刻度盘都标注了 “2 MIN TURN”。在速度较快的飞机上转弯侧滑指示仪标注的信息为“4 MIN TURN”。任何一种仪表,不管指针与哪一个小房子指标相校准都要使用标准速率转弯。
1.7.3.2 转弯协调仪
早期的转弯侧滑仪的主要的限制在于它只能感应到绕着飞机垂直轴进行的转动。飞机开始转弯之前正常飞行过程中绕纵轴进行的转动在转弯协调仪上不会有相应的显示。
转弯协调仪与转弯指示器一样,依靠陀螺仪的进动性开始工作,陀螺仪平衡架的框架绕着飞机的纵轴保持向上的约 30°角。『图 3-34』转弯协调仪可以感应飞机的横滚以及俯仰。因此转弯过程中,指示器首先显示压坡度率一旦稳定显示转弯速率。有些转弯协调器陀螺仪使用双源驱动,可以是气源也可以是电源驱动。
与使用指针作为指示器不同,从飞机符号后面看刻度盘是随着陀螺仪的平衡架开始移动的。仪表的前盖上标注了机翼水平飞行以及标准速率转弯的坡度角。『图 3-34』

倾斜计,类似于转弯侧滑仪的倾斜计,被称为协调球用来显图 3-34转弯调谐仪感应绕着横滚示坡度角以及偏航率之间的关系。进行转弯协调后,球应在标记以及偏航轴的转动。的中间位置。当球向着转弯的外侧滚动时表明飞机发生了外滑,当球向着转弯的内侧滚动时表明飞机发生了侧滑。转弯协调器不能感应飞机的俯仰动作。在一些仪器上通过在刻度盘上显示信息 “没有俯仰信息 ”(NO PITCH INFORMATION)来指示该情况。 ”
1.
8飞行支持系统

1.8.1
姿态以及航向基准系统(AHRS)


当前,飞机的显示系统已经发展到一个新的水平,支持该系统的传感器也得到了巨大的发展。传统陀螺仪飞行仪表已经被姿态以及航向基准系统( AHRS)所取代,不仅提高了系统的可靠性,并且节约了成本降低了维修。
AHRS的功能与陀螺仪系统相同,即确定飞机如何处于水平姿态并且确定哪里是真北。根据起始航向 AHRS可以确定飞机的姿态以及磁航向。

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