Определение положения воздушного судна относительно плоскости горизонта.

При пилотировании самолета необходимо знать его положение относительно плоскости земного горизонта, которое определяется двумя углами: углом тангажа и углом крена. Угол крена – угол поворота самолета вокруг его продольной оси, отсчитываемый от вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось самолета. Для определения положения самолета относительно плоскости горизонта применяется авиагоризонт. Когда самолет совершает разворот с угловой скоростью ω, то на маятник, кроме силы тяжести mg, еще действует центробежная сила m R, и маятник устанавливается не по истинной вертикали, а по равнодействующей этих сил. На коррекционные двигатели поступают сигналы, и главная ось гироскопа устанавливается в положение кажущейся вертикали. В современных авиагоризонтах поперечная коррекция на виражах отключается специальным устройством. При отключении коррекции гироскоп работает в режиме « памяти». После окончания самолетом эволюции система коррекции включается и приводит главную ось гироскопа в вертикальное положение, если за время работы в режиме « памяти» она отклонилась.

2. Определить ошибку показаний авиагоризонта по крену в конце правильного (координированного) виража при следующих условиях:

ВС летит со скоростью  V= 600 км/ч; располагаемая скорость маятниковой коррекции  

2 град / мин; вираж длится 10 мин., угловая скорость разворота ωр( град/сек) выбирается из таблиц; суммарный собственный уход гироскопа без коррекции – 10 град/час.

Расчеты производить для следующих случаев:

А. Система « авиагоризонт – выключатель коррекции » исправна. Построить зависимость:

                                        ∆γ = f( V = const, ωр = const, t )

∆γ - собственный уход гироскопа;

ωр – угловая скорость разворота;

ωсоб – суммарный собственный уход гироскопа без коррекции;

V – скорость полета, принятая при расчетах,

t – время.

ωр = 0,73град/сек

ωсоб = град/мин;       g = 9,81 м/сек;                          t = 1…..10 мин

ωсоб  = 0,167 град/мин;  ∆γ(t) = ωсоб t; ∆γ(10 мин) = 1,719 град.

Таблица 1

Собственный уход гироскопа

Б. Система « авиагоризонт – выключатель коррекции » неисправна – выключатель коррекции не произвел отключения маятниковой коррекции.

Построить зависимость:

∆γ = f(V = const, ωм = const, t)

∆γ –ошибка в измерении крена;

ωр – угловая скорость разворота;

ωм –располагаемая скорость маятниковой коррекции;

V – скорость полета, принятая при расчетах,

t – время.

При этом собственный уход гироскопа не учитывать.

ωм =2 град/мин;            g = 9,81 м/сек²;                              

ωр = 0,012 град/с;             γ = arctg  град;

V = м/сек;                        V= 166,667 м/с;                    γ = 11,52 град.;

∆γ = ωм t град                                ∆γ(10) = 0,350рад                    ∆γ(10) = 20 град.

                                                                                                                                            Таблица 2

Маятниковая коррекция

Следует помнить, что после длительных эволюций самолета: виражей, разворотов, торможения, разгона, в авиагоризонтах за счет действия ускорений при включенной коррекции и за счет собственного ухода гироскопа при отсутствии коррекции накапливается ошибка в определении вертикали места, для устранения которой необходимо некоторое время, или применения арретирования. Арретирование позволяет быстро привести рамы и гиромотор в строго определенное положение, т.е. по направлению осей самолета, поэтому пользоваться арретиром необходимо в горизонтальном полете при видимости истинного горизонта.

Раздел 3.