Механическая система управления самолетом
Изобретение относится к авиационной технике и может быть использовано в проводках управления самолетом. Механическая система управления содержит ручку управления, соединенную одной проводкой с элеронами, а другой - с органом управления в канале тангажа. Система снабжена нелинейным механизмом, дополнительной тягой 13. шарнирными опорами и качалками , вторая, третья и четвертая. Качалки совместно с тягой образуют параллелограммный механизм. Первая и вторая качалки соединены с нелинейным механизмом. Изобретение позволяет осуществить плавное всплывание элеронов вверх при перемещении ручки по тангажу на себя пропорционально этому перемещению . Этим достигается снижение аэродинамических нагрузок на крыло. 2 ил.
1Я) В 64 С 13/28
Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам
Oll ИСАН И Е И ЗОБ РЕТЕ Н ИЯ, - ъвв., „ „,К ПАТЕНТУ (21) 5041138/23 (22) 06.05.92 (46) 07.09.93. Бюл, N 33-36 (76) Гудков В.В., Жуков Е.М., Левитин И,М„
Серов С.Н., Тетерин В.Д, (54) МЕХАНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ САМОЛЕТОМ (57) Изобретение относится к авиационной технике и может быть использовано в проводках управления самолетом. Механическая система управления содержит ручку управления, соединенную одной проводкой с элеронами, а другой — с органом управлеИзобретение относится к авиационной технике, в частности к системам управления пилотируемыми самолетами, и может быть использована на любом современном самолете с механической проводкой управления дгя снижения аэродинамических нагрузок на крыло.
Известны механические системы уп равления самолетом. содержащие ручку управления, соединенную проводкой с элеронами в канале крена и органами управления в канале танга>ка.
Недостаток подобной системы закл1очается в том, что она не позволяет осуществлять снижение аэродинамических нагрузок, действующих на крыло при выполнении маневров в вергикальной плоскости.
3 Ilia«a снижения аэродинамических нагрузок решается тем, что механическая cuc-il;n3 управления самолетом, содержащая ручку угравления, соединенную проводкой, вь1пол1- снной в виде тяг, качалок, шарнир«,1к опор с элеронами в канале крена и органа1ли управr,åI ия в канале ган1ажа
„., RU „„2000250 С ния в канале тангажа. Система снабжена нелинейным механизмом, дополнительной тягой 13, шарнирными опорами и качалками, вторая, третья и четвертая. Качалки совместно с тягой образуют параллелограммный механизм. Первая и вторая качалки соединены с нелинейным механизмом. Изобретение позволяет осуществить плавное всплывэние элеронов вверх при перемещении ручки по тангажу
"на себя" пропорционально этому перемещению. Этим достигается снижение аэродинамических нагрузок на крыло, 2 ил. снабжена нелинейным механизмом, дополнительной тягой, двумя шарнирными опорами и четырьмя качалкал1и, три из которых совместно с дополнительной тягой образуют параллелограммный механизм, причем первая качалка одним концом закреплена на первой шарнирной опоре, другим концом в.арнирно закреплена в проводке управления между ручкои и органами управления в канале тангажа, а своим коромыслом соединена с входом нелинейного механизма, выход которого подвижно связан с одним концом второй качалки, коромысло ко1орой укреплено на второй шарнирной опоре, а
ДРУГОИ VI>IIÅé C:ËÓ>VÈT LUBPH11P III>L1 ОПОРОЙ ДЛЯ в ршин1,1 третьPé Г-образнои качалки. один конец которой, разрывая проводку управлениsl Måæäó ручкой уf>р3вления и элеронами, подвижно соединен с этой проводк . й. а дру гои конец служит шарнирной опорой основанию четвертой T-образной качалки. чьи
ПЛЕч1 ПОДВИЖНО СОЕДИНЕIlII С ПРОВОДKL11 УПравления. идущей соответственно v. левому и пр3вог > элероном от ручки управления, 2000250
55 вновь замыкая эту проводку, а конец основания Т-образной качалки подвижно подсоединен к концу дополнительной тяги, противоположный конец которой подключен к первому концу второй качалки, образуя параллелограммный механизм.
На фиг. 1 изображена схема системы управления; на фиг. 2 — зависимость угла отклонения элеронов от работы нелинейного механизма.
Ручка 1 управления связана с проводкой 2 с органом 3 управления в канале тангажа. Ручка 1 также связана проводкой 4 с элеронами 5. Первая качалка 6 установлена на шарнирной опоре 7 и своим коромыслом соединена с нелинейным механизмом 8, Вторая качалка 9 установлена на второй шарнирной опоре 10, где установлена вершина третьей Г-образной качалки 11. Свободный конец качалки 11 служит шарнирной опорой основанию четвертой Tобразной качалки 12, конец которой соединен с дополнительной тягой 13, Плечи качалки 12 соединены с проводкой 14, идущей к элеронам 5.
В качестве нелинейного механизма может быть использован любой из известных по конструкции в настоящее время в авиации нелинейных механизмов — кулачковый, кулФсный и т,д.
Система работает следующим образом, При перемещении ручки 1 "на себя" проводка 2 вызывает отклонение органа управления по тангажу 3, которое создает угловое ускорение вокр поперечной оси самолета, приводящее к изменению норMBJlbHoA перегрузки hy, и выходу самолета на ее установившееся значение Ьу„„, соответствующее положению ручки по тангажу
Хр„„. Одновременно перемещение, прямо пропорциональное Х „„, возникает на входе нелинейного механизма 8 и преобразуется в нем в соответствии с заложенным законом так, что элементы параллелограммного механизма 9, 12, 13 перемещаются в новое положение (пунктир на схеме) и тяги
14 симметрично отклоняют элероны вверх пропорционально перемещению на выходе блока 8, что приводит к снижению изгибающего момента крыла за счет перераспределения аэродинамической нагрузки по размаху консолей.
Закон пропорционального "всплывания" элеронов, близкий, например, к "волне" синусоиды подобран так, что при перемещениях ручки Х>, соответствующих малым нормальным перегрузкам элероны практически остаются на месте, а по мере увеличения хода Хр до значений, соответст5
50 вующих близким к максимально допустимым нормальным перегрузкам h> происходит интенсивное наращивание угла
"всплывания" электронов с последующей стабилизацией на ходах ручки, соответствующих 0.8 hó ". Такое соотношение между ходом ручки по тангажу и углом отклонения элеронов можно поддерживать, так как исходя из требований к качеству самолета по устойчивости и управляемости, допускается для каждого самолета в зависимости от его места в существующей классификации изменение характеристики Х только в узких заданных пределах для всего диапазона режима эксплуатации, что при необходимости достигается использованием автомата регулирования управления — АРУ (который должен быть размещен в системе после подключения качалки 6).
Перемещение ручки 1 по крену на величину Хр вызывает смещение проводки 4, поворот качалки 11 вокруг опоры 10 и соответствующее изменение положения качалки 12 и тяги 13 при неподвижности качалки 9, что обуславливает перемещение тяг 14 и соответствующее отклонение элеронов (штрих-пунктирная линия на схеме) по крену вне зависимости от их движения по тангажу.
Таким образом механическая система управления осуществляет "сложение" отклонений электронов для управления самолетом по крену с их симметричным отклонением по тангажу, обеспечивающим снижение аэродинамического изгибающего момента вдоль размаха крыла, при экспериментальных нормальных перегрузках система позволяет осуществить плавное
"всплывание" элеронов при перемещении ручки по тангажу "на себя" пропорционально этому перемещению так, что при достижении нормальных перегрузок, определяющих максимальное нагружение крыла самолета, симметрично отклоненные элероны разгружают крыло, причем устройство проводит "суммирование" отклонений элеронов по крену и тангажу, Данная система снижения аэродинамических нагрузок не требует установки электронных вычислителей и дополнительных приводов, а позволяет решить поставленную задачу с помощью чисто механических устройств, что является ее существенным достоинством.
Формула изобретения
Механическая система управления самолетом, содержащая ручку управл: чия, соединенную проводкой, выполненной в виде тяг, качалок, шарнирных опор, с элеронами в канале крена и органами управлени я
2000250 Риз 2
Составитель А. Левенков
Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор А. Мотыль
Редактор А. Бер
Заказ 3061
Тираж Подписное
НПО "Поиск" Роспатента
113035. Москва. Ж-35. Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 канале тангажа, отличающаяся тем, что она снабжена нелинейным механизмом, дополнительной тягой, двумя шарнирными опорами и четырьмя качалками, три иэ которых совместно с дополнительной тягой образуют параллелограммный механизм, причем первая из качалок одним концом закреплена на первой шарнирной опоре, другим концом шарнирно закреплена в проводке управления между ручкой и органами управления в канале тангажа, а своим коромыслом соединена с входом нелинейного механизма, выход которого подвижно связан с одним концом второй качалки, коромысло которой укреплено на второй шарнирной опоре, а другой конец служит шарнирной опорой для вершины третьей
Г-образной качалки, один конец которой, разрывая проводку управления между ручкой управления и элеронами, подвижно со5 единен с этой проводкой, а другой конец служит шарнирной опорой основанию четвертой Т-образной качалки, чьи плечи подвижно соединены с проводкой управления, идущей соответственно с левоt0 му и правому элеронам от ручки управления, вновь замыкая эту проводку, а конец основания Т-образной качалки подвижно подсоединен к концу дополнительной тяги, противоположный конец которой подклю15 чен к первому концу второй качалки, образуя параллелограммный механизм.


