Поговорим про триммер
У меня спросили по то, как работает триммирование рулей и как это ощущается на штурвале. Сразу говорю, в данном посте я расскажу только про триммер, а есть и другие виды аэродинамической компенсации, а так же всё описанное относится только к семейству Cessna 172s, L 410 и другим самолётам, имеющим жесткую связь рулевых поверхностей с штурвалом, т.е. без дополнительных усилителей-бустеров, а так же не имеющих подвижного стабилизатора.
Заранее условимся и так оно и есть – каждый самолёт вращается вокруг своего центра тяжести (на картинке он будет в виде красного круга), при отклонении штурвала или других органов управления (педали, сайдстик) отклоняются соответствующие управляющие поверхности. Воздушный поток, воздействуя на отклонённые поверхности, вызывает силу, которая и отклоняет самолёт вокруг центра тяжести. Управляющих поверхностей много разных, в нашем примере я возьму руль высоты и не буду всё усложнять с указанием моментов сил, плеч сил, всё предельно просто и понятно
Итак, представьте – вы находитесь в равномерном горизонтальном полёте и на него воздействуют одновременно 4 силы – тяги, сопротивления, подъёмной и тяжести:
Далее вы решили подняться выше, для этого необходимо потянуть штурвал на себя. Что произойдёт? А вот что (раскрасил по-другому чтобы было лучше видно):
Воздух, до этого равномерно обтекавший хвост вдруг начинает встречать на своём пути сопротивление в виде отклонённого вверх руля высоты. При этом на руль высоты оказывается давление (указал в виде плюсов), что создаёт силу, направленную вниз, указанную стрелкой. Эта сила действует относительно центра тяжести, что вызывает подъём носа самолёта вверх.
Ладно, с этим разобрались, ничего сложного, дальше так же просто. Ну летите вы так, со штурвалом, вытянутым на себя, минуту, другую, третью, дальше нужно подниматься ещё несколько минут. А вдруг ещё и разворот нужно совершать? А руки-то устают долго держать штурвал. Это Цессна ещё маленькая, у неё усилия в единицах килограммов могут быть, а на самолётах побольше усилия могут достигать десятков килограмм, буквально. Что делать? Нужно добавить силу, которая будет нам помогать и для этого придумали кучу разных устройств и одно из них – триммер. Посмотрите как он расположен на Цессне:
И что он делает? А просто, он тоже выдвигается в поток, создавая дополнительную силу, направленную в противоположную сторону силы руля высоты (фиолетовая стрелка):
Сила эта меньше, чем сила, которую создаёт руль высоты, но её достаточно, т.к. она действует относительно не центра тяжести, а относительно места крепления руля высоты. Таким образом, отклоняя триммер больше или меньше мы создаём больше или меньше такой вот отклоняющей силы. Когда эти две силы (триммера и руля высоты) уравновешены, самолёт называется оттриммированным, а штурвал находится в нужном положении без участия пилота:
Органы управления триммером на Cessna 172 – две кнопки на штурвале (необходимо нажимать сразу две, иначе не сработает, а так же колесо):
На L 410 можно триммировать не только руль высоты, но и элероны и руль направления, которые действуют так же:
Вот и всё. Ничего сложного, я же говорил :^) Прошу прощения за графику, фотки с интернета, а чукча – не художник.
Я правильно понимаю, что триммер оклоняется не прямой проводкой а электромоторчиком? Никогда моторчики не чудили?
Это именно создается подъемная сила за счет увеличения площади крыла, но она противоположна той силе, что подымает самолет.
Правильно ли я понял, что триммер отклоняется в противоположную сторону от руля высоты? То есть, мы хотим взлететь и руль высоты поднимается вверх, а триммер наоборот опускается вниз?
А как триммируются элероны и руль направления? Там просто кнопки или типа слайдеров, которые можно двигать? Или они триммируются тем же колесом триммера руля высоты?
Слишком холодно для праведности
Правдоподобно
Бывает.
Муж купил снегоход. Я возмутилась:
— А ничего, что ипотека?!
Свекровь:
— У мужчин должны быть свои игрушки.
Я купила себе оверлок. Шью и давно мечтала об этом аппарате. А тут как раз предпраздничная скидка.
Свекровь:
— И нафига? Нет бы что полезное в дом. Тем более, у вас ипотека!
— Второй снегоход, например?
Бесплатное кафе
Анонимный опрос
А у нас в МВТУ им. Баумана проводили анкетирование на тему какой интересный предмет мы бы хотели изучать. Младшекурсники конечно захотели кто астрономию кто курс аэродинамики и т.д. и т.п. А мы шестикурсники, не сговариваясь, отметили хоровое пение. Декан не ругался. Только вздохнул тяжело и сказал что не надо было выпускной курс опрашивать.
Разливать питьевую воду в желтые бутыли – отличный маркетинговый ход
Карикатура, появившаяся в испанской газете «La Tribuna de Albacete»
На рисунке нелегалы в образе коронавируса везут в Старый свет штамм омикрон.
Ищу людей!!
Всем привет, не топите в минусы. Хочу сделать благое дело, есть у меня обувь, но к сожалению только на левую ногу и разных размеров.
Нахожусь в г. Калининград. смогу по договоренности подвезти.
Проблема собственно в том, что не понимаю или не знаю, где мне найти людей с особенностями.
Фото ботинок оставляю.
Нашел себе календарь
Участковый
Несколько дней назад приезжаю утром в офис, задаю охраннику дежурные вопросы, типа всё ли в порядке, и выясняется, что нет, не всё. Пойдемте, говорит, покажу.
Спускаемся в его кабинет, он показывает видео с камер, на которых видно, как около офиса стоят два парня, один из которых пьет пиво из стеклянной бутылки.
Допив, кидает бутылку в стену нашего офиса и разбивает одну из облицовочных плиток, после чего оба парня убегают.
Тут же был вызван участковый, который посмотрел запись, взял свой телефон, набрал номер, и… «Вася (имя изменено), ты нахера бутылку в здание бросил?» Тот, судя по всему, начал оправдываться, участковый снова: «У тебя 30 минут, жду у себя в кабинете». И ушёл.
Ровно через час приходит тот парень, извиняется, берет образец плитки, едет, покупает новую и ставит на место, после чего извиняется еще раз и уходит.
Так я к чему? Хороший участковый знает всех алкашей и гопников на своем участке. Наш, судя по всему, знает).
p.s. опорный пункт полиции находится ровно в 10 метрах от нашего офиса.
Русская хтонь
Ничего святого
Принадлежит Цветкову Роману Игоревичу 1998 года рождения. Передал полицейскому, дежуревшему на станции.
Давайте попробуем поднять пост, может человек увидит и ему не придется нервничать перед новым годом и делать новый.
Паучок
Случай в аэропорту
В Одинцово смуглый бородатый курьер напал на Сергея с 7-летней дочкой после сделанного замечания о парковке
В полицию обратился житель подмосковного Одинцово Сергей В.* Мужчина рассказал оперативникам, что стал жертвой нападения водителя одного из сервисов по доставке. Происшествие случилось еще 18 ноября, однако известно об этом стало только сейчас. В тот вечер Сергей закончил работу и поехал за 7-летней дочкой Ксюшей* в детский сад. Мужчина забрал ребенка и решил вместе с ней прогуляться до дома, идти было недалеко. Папа с дочкой прошли всего несколько метров, когда впереди заметили большую машину сервиса, водитель которой заехал на тротуар и решил припарковаться прямо посреди пешеходной дорожки.
Сергей подошел ближе к автомобилю, сделал замечание водителю и попросил убрать авто, однако в ответ услышал отказ в грубой форме.
Мужчина решил не связываться с агрессивным водителем и, взяв дочку за руку, попытался протиснуться рядом с припаркованным на тротуаре авто. Места было настолько мало, что Сергей задел курткой автомобиль. Водитель, наблюдавший за действиями мужчины из салона, внезапно выскочил на улицу. Разъяренный курьер подбежал к мужчине с ребенком и сильно ударил Сергея по голове. Сергей оттолкнул агрессивного курьера в сторону и загородил собой дочку. Курьер выкрикивал оскорбления и угрожал избить мужчину, если тот сейчас же не уйдет.
Системы автоматического триммирования
Устройства, служащие для автоматического снятия усилий в системах управления рулями и элеронами, получили название систем автоматического триммирования, или автоматов триммирования. Такое название объясняется тем, что для снятия усилий в настоящее время обычно используются триммеры. Принципиально для этих целей можно использовать также передвижной стабилизатор. Однако такой метод более затруднителен для практической реализации.
Как было показано в предыдущем параграфе, существует ряд причин, вызывающих перебалансировку самолета. Поэтому построение системы автоматического триммирования по принципу компенсации возмущений оказывается весьма сложным. Существенно проще построить систему автоматического триммирования по принципу компенсации отклонения. В таком случае нужно лишь измерять и компенсировать усилия в системе управления независимо от породивших их причин.
На рис. 3.107 представлена блок-схема автомата триммирования, работающего по принципу измерения и компенсации усилия в системе управления. В одну из тяг системы управления вмонтирован динамометрический датчик, с выхода которого снимается элек-
Рис. 3.107. Блок-схема системы автоматического триммирования с динамометрическим датчиком: 7— штурвал; 2 — руль высоты; 3 —триммер
грический сигнал, пропорциональный усилию, воспринимаемому датчиком. Этот сигнал поступает в управляющее устройство. Отсюда после преобразования, усиления и прохождения цепи задержки эн подается на электромеханизм триммера — триммерную «ашинку. Основной элемент цепи задержки — реле времени, которое срабатывает через несколько секунд после появления сигнала. Ток к электромеханизму триммера поступает только в том случае, когда продолжительность действия усилия в тяге больше времени задержки. Благодаря этому автомат триммирования снимает только длительно действующие усилия, вызванные перебалансировкой самолета, и не реагирует на кратковременные являющиеся результатом управляющих отклонений руля высоты.
Вообще говоря, в системе автоматического триммирования можно обойтись без цепи задержки, играющей в данном случае роль фильтра низких частот. Дело в том, что таким фильтром является сам электромеханизм триммера. Если с помощью рёдуктора сделать скорость отклонения триммера небольшой, то при кратковременных нагрузках в системе управления триммер не будет заметно отклоняться. Однако при отсутствии специальной цепи задержки электромеханизм отрабатывает каждое сколько-нибудь значительное колебание усилий в системе управления, непрерывно работая в режиме реверса. Очевидно, что работа электромеханизма в таком режиме нежелательна. Избежать этого можно не только путем установки цепи задержки, но и подбором соответствующего порога чувствительности усилителя, питающего электромеханизм триммера. Однако в этом случае в системе остаются некоторые усилия, величина которых определяется порогом чувствительности усилителя.
При выборе времени задержки приходится сталкиваться с противоречивыми требованиями. С одной стороны, желательно увеличивать это время, поскольку облегчается работа системы автоматического триммирования, особенно при полете в турбулентной атмосфере. С другой стороны, увеличение времени задержки Приводі!! к накапливанию усилий в системе управления. Это может, во-первых, привести к наличию усилий на штурвале при отключении автопилота на переходных режимах и, во-вторых, к ухудшению динамики системы управления триммером. Задавшись допустимым остаточным усилием на штурвале и зная скорость нарастания усилии в системе управления, можно рассчитать максимально допустимое 224
Рис. 3.108. Блок-схема системы автоматического триммирования без динамометрического датчика:
/ — штурвал; 2 — руль высо-
ты; 3 — триммер
время задержки. Обычно в системах автоматического триммирования, устанавливаемых на пассажирские самолеты, оно не превышает 5—6 сек.
 |  |  |  |
Скорость отклонения триммера желательно делать возможно ‘ меньшей. Однако она должна быть достаточной для того, чтобы своевременно снимать усилия, появляющиеся в системе управления. Учитывая (3.178), скорость отклонения триммера
На режимах захода на посадку потребные скорости отклонения триммера обычно не превышают нескольких десятых градуса в секунду.
В автоматическом полете шарнирный момент уравновешивается моментом рулевой машинки. При этом направление и величина момента рулевой машинки находятся в определенной функциональной зависимости от знака и величины тока на выходе ее усилителя. Следовательно, знак и величина выходного тока усилителя находятся во взаимосвязи с усилием в системе управления. Поэтому выходной сигнал усилителя в определенной мере является аналогом ■ сигнала динамометрического датчика усилий.
/чевидно, что автомат триммирования такого типа может работать |только в комплексе с автопилотом.
Для сравнения укажем, что автоматы триммирования, постро — Цбнные по первой схеме (см. рис. 3.107), могут работать автономно |Ьт автопилота. В частности, они могут быть использованы для так
 |
 |
зазываемого полуавтоматического триммирования. В этом случае в цепи между управляющим устройством и электромеханизмом триммера устанавливают переключатель режима работы «Автомат— полуавтомат» (рис. 3.109). Когда переключатель находится в положении «Автомат», система работает так же, как система, изображенная на рис. 3.107. В положении «Полуавтомат» питание на электромеханизм триммера поступает только при нажатии кнопки, устанавливаемой на штурвале. Режим полуавтоматического триммирования предназначен для использования при выключенном автопилоте. Управляя самолетом вручную, летчик нажимает на кнопку, когда возникает необходимость снять накопившееся усилие в системе управления. После снятия усилия кнопку необходимо отпустить. Если этого не сделать, то система работает в режиме автоматического триммирования. Это может привести к существенному, часто к недопустимому изменению характеристик устойчивости и управляемости самолета. При нормальной работе системы автоматического триммирования постоянно действующие усилия в системе управления не должны превышать некоторого небольшого порогового значения. Наличие в системе управления больших усилий, действующих продолжительнее времени задержки, свидетельствует о неисправности автомата триммирования или автопилота. Этот факт может быть использован для сигнализации неисправности и отключения автомата триммирования и автопилота. Датчик сигнала неисправности может быть выполнен на базе реле времени. Величина задержки этого реле должна превышать время задержки сигнала в цепи электромеханизма автомата триммирования.
Такой способ контроля работы систем автоматического триммирования в основном применяется в системах, не имеющих динамометрического датчика усилий. В системе автоматического триммирования с динамометрическим датчиком для контроля исправности используется специальное контактное устройство, имеющееся в датчике. Такое контактное устройство имеется, например, в датчике усилий типа ДДУ, используемом в автомате триммирования типа АТ-2, который входит в состав бортовой системы автоматического управления БСУ-ЗП. Оно представляет собой две пары контактов, которые размыкаются при действии на датчик усилий определенной величины, так называемых предельных усилий. При сжатии датчика размыкается одна пара контактов, при растяжении — другая. Сопоставляя знак сигнала контактного устройства со знаком сиг — 226
нала, снимаемого с индукционного датчика ДДУ, оказывается возможным построить логи — гическую систему контроля работы автомата триммирования.
Для информации летчика об усилиях в системе управления служат указатели усилий (индикаторы нагрузок). На ряде самолетов их устанавливают не только в канал высоты, но и в каналы крена и направления. Нарис. 3.110 показан комбинированный индикатор
нагрузок ИН-3, входящий в состав бортовой системы САУ-1Т.
Подвижный индекс указателя усилий в системе руля направления Н выполнен в виде вертикальной риски. При наличии усилий он отклоняется влево или вправо в зависимости от знака усилия. Индекс указателя усилий в системе управления элеронами обозначен буквой К (крен). При наличии усилий в этой системе индекс накреняется, поворачиваясь вокруг центра. Направление крена индекса также зависит от знака усилия. Подвижный индекс указателя усилий в системе управления рулем высоты обозначен буквой Т (тангаж). Он может отклоняться вверх и вниз. В некоторых автоматах триммирования вместо указателя усилий используют две сигнальные лампы. Когда усилие в системе управления превышает некоторый предел, загорается одна из ламп в зависимости от знака усилия.
