|
Автомат перекоса на модели вертолета |
Автомат перекоса - устройство для управления лопастями несущего винта вертолёта. Автомат перекоса позволяет управлять угловым положением вертолёта, регулируя тем самым угол крена и тангажа.
Принцип управления основан на изменении циклического шага несущего винта, то есть изменения шага вращающихся лопастей в зависимости от их угла поворота в основном вращении.
1 Невращающаяся внешняя тарелка
2 Вращающаяся внутренняя тарелка
3 Шаровая опора
4 Шаровой подшипник управления тангажом тарелки
5 Шаровой подшипник управления креном тарелки
6 Тяги, идущие к лопастям несущего винта
# Кронштейны для передачи вращения на внутреннюю тарелку
Динамика лопастей и тяг во время их вращения, показанная в системе координат, вращающейся вместе с винтом.
Устройство
Шаг каждой лопасти управляется через тягу. Эти тяги идут от плоскости вращения лопастей вниз, где крепятся к диску (внутренняя тарелка), который вращается вместе с лопастями, но в плоскости, управляемой другим диском (не вращающимся вместе с винтом вертолёта). Отклоняя плоскость этих дисков относительно плоскости вращения винта вертолёта, шаг каждой лопасти, в процессе своего движения, меняется тягами присоединёнными к внутренней тарелке. Тарелки могут быть скреплены между собой осевым подшипником, внутренняя тарелка закреплена к оси ротора с помощью сферического подшипника. Внешняя тарелка заблокирована от прокручивания, и установлена в рамки для управления продольным и боковым отклонением плоскости тарелок.
Общий шаг несущего винта обычно регулируется через перемещение внутренней тарелки вдоль вала. Таким образом, тяги смещают шарниры крепления с лопастями и меняют шаг каждой лопасти на одинаковое значение.
Управление
Наклоны вертолёта вперёд (угол тангажа) и вбок (угол крена) происходит за счёт момента сил из-за разницы в подъёмных силах, развиваемых лопастями несущего винта, и от угловой скорости гироскопической прецессии. Так например, для создания момента крена лопасть винта во время движения справа по борту уменьшает шаг, а при прохождении слева по борту — увеличивает (в случае медленного вращения несущего винта). На высоких оборотах несущего винта гироскопическая прецессия изменяет движение вертолёта при изменении циклического шага так, что тангажный момент вызывает крен вертолёта, а момент крена вызывает изменение тангажа вертолёта. Для компенсации этого воздействия оси управления внешней тарелкой смещают вплоть до 90°.
Для увеличения горизонтальной скорости вертолёта пилот уменьшает угол тангажа, опуская нос вертолёта вниз, и тем самым увеличивает продольную горизонтальную проекцию подъёмной силы несущего винта.
История
Устройство изобрёл русский учёный Б.Н. Юрьев в 1911 г., проложив тем самым дорогу для развития вертолётов, так как первые модели без автомата перекоса были способны только к существенно неустойчивому полёту.
По материалам из wikipedia.org "Автомат перекоса" |
