Раздел третий
ПРИБОРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
__________________________________________________________________
ГЛАВА 10. ПИЛОТАЖНО-НАВИГАЦИОННЫЕ ПРИБОРЫ
45. Общие сведения
Самолет Ан-24 оснащен большим количеством авиационных приборов, которые обеспечивают полет самолета в различное время суток, над любой местностью и в любых метеорологических условиях, а также облегчают управление самолетом, двигателями и позволяют легко ориентироваться в полете.
Основными местами размещения приборов являются: приборная доска, левый и правый пульты и центральный пульт летчиков. Конструктивно приборная доска состоит из трех не связанных между собой панелей: левой (рис. 64), средней (рис. 66) и правой (рис. 65).
Правая и левая панели приборной доски выполнены легкосъемными, а средняя панель откидывается «на себя» и в откинутом положении поддерживается ремнями.
Кроме того, часть приборного оборудования размещена на мостиках и под мостиками летчиков, на полу и под полом кабины экипажа и на стенке шпангоута № 7, а также в хвостовой негерметичной части фюзеляжа.
В зависимости от назначения приборное оборудование самолета Ан-24 подразделяется на три основные группы:
1) пилотажно-навигационные приборы;
2) приборы контроля работы авиадвигателей;
3) вспомогательные приборы.
К группе пилотажно-навигационных приборов относятся такие приборы, с помощью которых производится пилотирование самолета, определяется положение самолета в пространстве и осуществляется навигация. К ним относятся: барометрические высотомеры ВД-10; указатели скорости КУС-730/1100; вариометры ВАР-30-3; авиационные часы АЧС-1; магнитный компас КИ-13; электрический указатель поворота ЭУП-53; указатель угла тангажа УУТ-1060Б; центральная гировертикаль ЦГВ-4; гироскопический индукционный компас ГИК-1; гирополукомпас ГПК-52АП; автопилот АП-28Л1; термометр наружного воздуха ТНВ-15.
Приборы контроля работы авиадвигателей позволяют выбирать и поддерживать необходимый режим работы авиадвигателей. Они показывают и характеризуют тепловой режим и состояние смазки, позволяют судить о мощности или тяге, развиваемой авиадвигателями, а также измеряют запас и расход топлива. К ним относятся: электрические тахометры ИТЭ-2 и ТЭ-40М; электрические моторные индикаторы ЭМИ-3РТИ; дистанционные индуктивные манометры ДИМ-100; термометры выходящих газов ТГ-2А и ТСТ-29; указатель положения рычагов топлива УПРТ-2; указатель створок маслорадиатора УЮЗ-4; электрический масломер МЭС-1857В; расходомер топлива РТМС-0,85Б1; электрический топливомер СПУТ1-5АП; аппаратура контроля вибрации ИВ-41АМ.
Все перечисленные приборы, установленные на самолете для контроля работы авиационного двигателя АИ-24, измеряют неэлектрические величины с помощью электрических методов измерения.
Вспомогательные приборы характеризуют режимы работы самолетных систем (гидросистему, кислородное и высотное оборудование, систему кондиционирования и др.). К этой группе приборов относятся: манометр аварийной гидросистемы ДИМ-240; манометр тормозов 2ДИМ-150; манометр основной гидросистемы и гидроаккумулятора тормозов 2ДИМ-240; электрический термометр 2ТУЭ-111; внутрикабинный термометр салона ТВ-19; внутрикабинный термометр кабины экипажа ТВ-45; указатель расхода воздуха кабины УРВК-18; указатель высоты и перепада давлений УВПД-15; указатель положения закрылков УЗП-47; указатель уровня гидросмеси МЭ-1866; кислородный прибор КП-21; самописец высоты, скорости и перегрузки КЗ-63; система регистрации режимов полета МСРП-12; кабинный вариометр ВР-10.
Для обеспечения нормальной и безопасной работы авиаприборов требуется со стороны летного состава систематический контроль за их техническим состоянием, основой которого является предполетный осмотр.
Предполетный осмотр предназначен для своевременного выявления неисправностей приборного оборудования и тем самым исключения возможности летных происшествий.
Составной частью каждого предполетного осмотра является внешний осмотр приборов. При внешнем осмотре проверяется, нет ли каких-либо внешних или внутренних повреждений. Проверяется правильность положения стрелок с учетом допусков на их смещение с нулевых точек шкалы и с учетом допустимой погрешности показаний на данной точке шкалы при рабочем состоянии прибора.
При опробовании двигателей (или от аэродромного источника электроэнергии) проверяют работу электрических и гироскопических приборов. Перед выполнением ночного полета проверяют освещение приборов доски и подсвет приборов.
Технология предполетной проверки каждого прибора летным составом описана в данной книге. В случае обнаружения неисправностей вызывается специалист по авиаприборам.
46. Барометрический высотомер ВД-10
Назначение и принцип действия. Двухстрелочный высотомер ВД-10 (рис. 67) предназначен для измерения высоты полета самолета относительно уровня той изобарической поверхности, атмосферное давление которой установлено на барометрической шкале. Принцип действия высотомера основан на измерении атмосферного давления с поднятием на высоту с помощью блока анероидных коробок.
Знание высоты полета необходимо экипажу для определения высоты полета над пролетаемой местностью, для предотвращения столкновения самолета с земной поверхностью, для контроля за выдерживанием высоты при ее наборе или снижении, выдерживание заданного эшелона полета по трассе, а также для решения некоторых навигационных задач.
Высотомеры ВД-10 установлены на левой и средней панелях приборной доски. Питаются высотомеры статическим давлением от приемников воздушного давления ПВД-7 системы питания анероидно-мембранных приборов.
Устройство и работа. Высотомер ВД-10 (рис. 68) состоит из герметичного корпуса, в который подается статическое давление воздуха, окружающего самолет. Полость корпуса соединена при помощи трубопровода с приемниками статического давления, расположенными между шпангоутами № 9—10 на правом и левом бортах. Чувствительным элементом прибора является блок анероидных коробок, состоящих из гофрированных мембран, изготовленных из фосфористой бронзы. Воздух из коробок выкачан до остаточного давления 0,15÷0,2 мм рт. ст. У земли анероидные коробки 18 находятся в наиболее сжатом состоянии. При этом сила упругости мембран уравновешивает силу атмосферного давления.
При подъеме на высоту атмосферное давление уменьшается, анероидные коробки расширяются и через передающий механизм воздействуют на стрелки высотомера, которые по шкале показывают высоту полета самолета.
На лицевой стороне прибора расположены два подвижных треугольных индекса 4 и 5, указывающие высоту, соответствующую изменению барометрического давления относительно давления 760 мм рт. ст. Внешний индекс 5 указывает высоту в метрах, а внутренний 4 — в километрах. Треугольные индексы используются для взлета и посадки самолета на высокогорном аэродроме, где давление меньше 670 мм рт. ст. Кремальера 24 служит для установки стрелок прибора в нулевое положение перед вылетом, а также для внесения поправок на изменение барометрического давления в месте взлета или посадки. При вращении кремальеры одновременно переводятся стрелки прибора и шкала барометрического давления.
Для согласования показаний барометрической шкалы с нулевым положением стрелок и положением индексов в высотомере предусмотрена возможность вращения при помощи кремальеры только одной барометрической шкалы. Для этого надо отвернуть контргайку на кремальере, потянуть кремальеру на себя и с ее помощью, вращая барометрическую шкалу в любую сторону от 670 до 790 мм рт. ст, ввести соответствующую поправку (эту операцию выполняет техник по приборам).
Шкала 25 барометрического давления от 670 до 790 мм рт. ст имеет оцифровку через 5 мм рт. ст, цена деления 1 мм рт. ст. Шкала дает возможность вносить поправку в показания высотомера, когда давление в месте посадки не совпадает с давлением у земли в момент вылета.
Шкала 3 высот отградуирована для узкой стрелки от 0 до 1000 м с оцифровкой через 100 м и с ценой деления 10 м.
Для широкой стрелки используется та же шкала от 0 до 10 000 м с оцифровкой через 1000 м и с ценой деления 100 м.
Высотомер работает следующим образом. У земли апероидные коробки находятся в наиболее сжатом состоянии и стрелки прибора показывают нуль высоты. С поднятием самолета на высоту атмосферное давление внутри корпуса прибора уменьшается, анероидные коробки расширяются и через передающий механизм свое движение передают на стрелки, которые показывают высоту полета самолета относительно той поверхности, давление которой установлено на барометрической шкале.
При снижении самолета атмосферное давление внутри корпуса прибора увеличивается, анероидные коробки сжимаются и возвращают стрелки на нулевую отметку шкалы.
Ошибки высотомера ВД-10 подразделяются на три основных вида: инструментальные, аэродинамические и методические.
Инструментальные ошибки высотомера возникают от неточности изготовления прибора, его сборки и регулировки. В процессе эксплуатации прибора возникают люфты, трения, нарушается герметичность корпуса и т. д. Все это приводит к неправильному замеру высоты полета. Эти ошибки определяются в лаборатории, затем суммируются с аэродинамическими ошибками и заносятся в таблицу эшелонов.
Аэродинамические ошибки возникают за счет завихрения и уплотнения перед приемниками статического давления, встреч ного потока воздуха, что приводит к искажению статического давления. При этом давление, воспринимаемое статическими приемниками, будет отличаться от статического (атмосферного), что приводит к ошибкам при изменении высоты полета. Эти ошибки определяются при испытании самолета, затем суммируются с инструментальными ошибками и сводятся в таблицу эшелонов.
При наборе высоты в горизонтальном полете и снижении самолета суммарная поправка учитывается экипажем по таблице эшелонов, установленной в кабине пилотов. При переходе на новый эшелон полета необходимо занять новую высоту, соответствующую показанию высотомера и указанную в таблице.
Методические ошибки возникают вследствие несовпадения расчетных данных, положенных в основу тарировки шкалы прибора, с фактическим состоянием атмосферы. В связи с тем, что расчет и тарировка шкалы прибора производится согласно стандартным данным, т. е. при p0 = 760 мм рт. ст, температура to =+ 15° С, температурный вертикальный градиент tгр = 6,5° на 1000 м высоты, а на практике таких данных не встречается, то высотомер имеет три методические ошибки, которые легко учитываются в полете.
1. Ошибка, возникающая за счет изменения атмосферного давления на аэродроме вылета, по маршруту и в пункте посадки. Учитывается перед взлетом—установкой давления аэродрома вылета; перед посадкой —установкой на барометрической шкале высотомера давления аэродрома посадки; при определении высот — путем учета поправки на изменение атмосферного давления.
2. Ошибка от изменения температуры воздуха; особенно опасна при полетах на малых высотах и в горных районах в холодное время года. При температурах у земли ниже +15° С высотомер будет завышать высоту, а при температурах выше +15° С занижать показания высоты. Методическая температурная ошибка учитывается на линейке НЛ-10М.
3. Ошибка, возникающая за счет изменения рельефа пролетаемой местности. При полете над земной поверхностью барометрические высотомеры не учитывают рельефа пролетаемой местности, а показывают высоту относительно уровня той изобарической поверхности, давление которой установлено на барометрической шкале. Следовательно, чтобы избежать катастрофы при полете над горной местностью необходимо учитывать высоту гор. Высота рельефа пролетаемой местности определяется по карте. При расчете истинной высоты поправка на рельеф алгебраически вычитается из абсолютной высоты полета, а при расчете приборной высоты прибавляется.
Предполетный осмотр и пользование высотомером в полете. Перед полетом необходимо осмотреть высотомеры, обращая внимание на целость стекла, окраску и крепления прибора. Убедиться в наличии таблиц эшелонов в кассетах командира корабля и второго пилота, а также в совпадении номеров высотомеров, установленных на приборной доске, с номерами, указанными в таблице эшелонов. При осмотре убедиться, что контргайка кремальеры опломбирована. Кремальерой установить стрелки прибора на
Рис. 68. Кинематическая схема высотомера ВД-10:
1 — стрелка, показывающая высоту в километрах; 2 — стрелка, показывающая высоту в метрах; 3 — шкала; 4, 5 — индексы; 6, 7, 22 и 23 — зубчатые колеса; 8 — трибка; 9— сектор; 10— компенсатор второго рода; 11 — вилка; 12 — ось сектора; 13, 15 — вилки; 14, 16 — тяги; 17 — компенсатор 1-го рода; 18 — блок анероидных коробок; 19 — подвижный центр; 20 — зубчатое колесо; 21 — трибка; 24 — кремальера; 25 — барометрическая шкала.
нуль высоты, и сличить показания давления на шкалах приборов с давлением на аэродроме, полученным с метеостанции.
Расхождение показаний не должно превышать более 1,5 мм рт. ст. Высотомер, имеющий расхождение, превышающее 1,5 мм рт. ст. и с расконтренной гайкой кремальеры подлежит снятию с самолета. Вылет самолета с таким высотомером не допускается. Вращая кремальеру, установить давление 760 мм рт. ст. При этом подвижные индексы должны установиться на нулевой отметке шкалы. Допустимое отклонение от нулевой отметки ± 10 м. Если подвижные индексы отклонились более чем на ± 10 м, прибор необходимо заменить.
Перед взлетом установить при помощи кремальеры стрелки высотомеров на нуль. При этом давление аэродрома должно совпадать с давлением на барометрической шкале, а подвижные треугольные индексы должны показывать высоту относительно давления 760 мм рт. ст.
После взлета и пересечения высоты перехода установить на шкалах высотомеров давление 760 мм рт. ст. По давлению 760 мм рт. ст. и таблице эшелонов набирается заданный эшелон. Высоту заданноного эшелона выдерживать согласно таблице, установленной в кабине экипажа.
При посадке необходимо установить давление аэродрома при пересечении высоты эшелона перехода, указываемого диспетчером, разрешающим заход на посадку.
На самолетах, вылетающих по правилам визуальных полетов (ПВП) ниже нижнего эшелона, шкалы давлений высотомеров устанавливаются на минимальное атмосферное давление по маршруту (участку) полета, приведенному к уровню моря, при выходе самолета из круга аэродрома взлета.
При посадке по правилам ПВП ниже нижнего эшелона необходимо установить давление аэродрома посадки при входе самолета в круг аэродрома посадки, а затем совершать посадку.
При пользовании высотомером перевод стрелок вручную при помощи кремальеры разрешается до отметки 5000 м с обязательным возвратом в исходное положение их в обратном направлении, так как из-за конструктивных особенностей прибора перевод стрелок на 10 000 м приводит к рассогласованию в показаниях барометрической шкалы, стрелок и индексов.
47. Комбинированный указатель скорости КУС-73/1100
Назначение и принцип действия. Комбинированный указатель скорости КУС-730/1100 (рис. 69) предназначен для измерения приборной скорости от 50 до 730 км/ч и истинной воздушной скорости от 400 до 1100 км/ч.
Принцип действия КУС-730/1100 основан на измерении скоростного напора встречного потока воздуха с автоматическим введением поправки на плотность и сжимаемость воздуха с поднятием на высоту.
В полете приборная скорость используется для пилотирования самолета, истинная воздушная скорость — для целей самолетовождения. Знание летчиком приборной скорости дает возможность правильно пилотировать самолет в воздухе, так как полет самолета ниже минимальной скорости приводит к падению самолета. Увеличение скорости полета сверх допустимой приводит к разрушению самолета.
Показания приборной скорости используются пилотами для выдерживания скоростей при взлете, для выдерживания заданного режима скорости по маршруту, при маневрировании и планировании в районе аэродрома и при посадке.
Показание истинной воздушной скорости полета необходимо штурману для выполнения различных навигационных расчетов.
КУС-730/1100 установлены на левой и средней панелях приборной доски.
Питаются указатели скорости статическим и полным давлением от приемников воздушного давления ПВД-7 системы питания анероидно-мембранных приборов.
Устройство и работа. Комбинированный указатель скорости состоит из герметичного корпуса, на лицевой стороне которого нанесены две шкалы: внутренняя и внешняя.
Внутренняя шкала — шкала истинной воздушной скорости отградуирована от 400 до 1100 км/ч с оцифровкой через 100 км/ч и ценой деления 10 км/ч. Внешняя — шкала приборной скорости — от 50 до 750 км/ч с оцифровкой через 100 км/ч и ценой деления 10 км/ч.
С обратной стороны корпус имеет два штуцера: динамический, обозначенный буквой «Д», который соединяется с камерой приемника полного давления ПВД-7, и статический, обозначенный буквой «С», соединен со статической камерой приемника ПВД-7.
Для измерения приборной и истинной воздушной скорости в корпусе прибора смонтированы два механизма, работающие от одного чувствительного элемента — манометрической коробки.
Механизм приборной скорости (рис. 70) состоит из манометрической коробки 22, имеющей две гофрированные мембраны. Внутренняя полость манометрической коробки соединена трубопроводом с динамическим штуцером приемника воздушного давления. При подаче давления в манометрическую коробку верхний центр 23 коробки перемещается и через передающий механизм воздействует на широкую стрелку 2, которая по внешней шкале показывает приборную скорость.
Механизм истинной воздушной скорости состоит из анероидной коробки 20, тяги 19, оси 16, тяги 15, поводков 10, 11, 12, оси 28, сектора 27 и узкой стрелки 5, которая по внутренней шкале показывает приближенную истинную воздушную скорость.
Указатель скорости работает следующим образом. При движени самолета относительно воздуха полное давление встречного потока воздуха, воспринимаемое приемником ПВД-7, передается во внутреннюю полость манометрической коробки, а в герметичный корпус прибора — статическое давление. Под действием скоростного напора (динамического давления) верхний центр 23 (см. рис. 70) манометрической коробки перемещается. Перемещение верхнего центра чувствительного элемента прибора преобразуется при помощи передаточного механизма во вращательное движение стрелки прибора, указывающей по внешней шкале приборную скорость.
Одновременно перемещение (движение) чувствительного элемента прибора передается на механизм истинной воздушной скорости.
Скорость вращения (при полете у земли) оси сектора 4 механизма приборной скорости и оси сектора 27 механизма истинной воздушной скорости одинакова. Следовательно, показания стрелок будут также одинаковы.
С изменением высоты полета изменяется статическое давление в корпусе прибора. Под действием статического давления анероидная коробка прогибается и перемещает свой верхний центр 21, который через систему передач дополнительно поворачивает узкую стрелку, указывающую приближенную истинную воздушную скорость. Ошибка на сжимаемость воздуха для узкой стрелки учитывается автоматически градуировкой шкалы. Таким образом с поднятием на высоту показания узкой стрелки будут больше показаний широкой стрелки на величину плотности и сжимаемости воздуха.
Ошибки указателя скорости КУС-730/1100 подразделяются на три группы: инструментальные, аэродинамические и методические.
Инструментальные ошибки указателя скорости возникают по тем же причинам и аналогичны инструментальным ошибкам высотомера ВД-10. Они определяются в лаборатории путем сличения показаний проверяемого указателя скорости с эталонным прибором. Результаты проверки, не выходящие из пределов допусков, наносят на график (таблицу), который устанавливается в кабине самолета. Инструментальные ошибки учитываются в полете по графику или таблице.
Аэродинамические ошибки возникают вследствие искажения воздушного потока перед приемниками воздушного давления. Как показывает опыт, невозможно установить приемник в таком месте самолета, где он находился бы в неискаженном потоке воздуха. Следовательно, приемники воздушных давлений воспринимают скоростной напор, искаженный влиянием самолета. Вследствие этого исправный указатель скорости в полете не точно измеряет скорость движения самолета относительно воздуха.
Аэродинамические ошибки определяются на заводе-изготовителе самолета и заносятся в специальный график или таблицу поправок. Учитываются эти ошибки в полете по специальному графику или таблице для обеих стрелок.
Методические ошибки возникают из-за несовпадения действительной плотности воздуха с расчетной, принятой при расчете шкалы указателя скорости, а также вследствие сжимаемости встречного потока воздуха.
Шкала указателя воздушной скорости тарируется согласно стандартной плотности воздуха, равной 0,125 кг-с/м4 при давлении 760 мм рт. ст. и температуре +15° С. При подъеме на высоту плотность воздуха уменьшается. Следовательно, на высоте скоростной напор будет меньше и прибор покажет скорость меньше действительной воздушной скорости полета самолета.
Кроме того, плотность воздуха также зависит от температуры. Если температура воздуха увеличивается, то плотность воздуха уменьшается. Из сказанного следует, что при увеличении температуры воздуха прибор будет занижать скорость, а при температурах ниже +15° С — завышать показания воздушной скорости.
Во всех случаях, когда плотность и температура воздуха отличаются от расчетных данных, показания прибора не будут равны истинной воздушной скорости. Эта методическая ошибка для широкой стрелки учитывается на линейке НЛ-10М, а для узкой стрелки частично — с помощью анероидной коробки. Кроме того, ошибка за счет изменения плотности воздуха может быть учтена путем приближенного вычисления в уме.
Ошибки указателя скорости на сжимаемость встречного потока воздуха возникают вследствие сжимаемости воздуха впереди самолета. Летящий самолет оказывает давление на воздушные массы воздуха, сжимая его. При этом плотность воздуха увеличивается, что вызывает увеличение скоростного напора и, следовательно, завышение показаний указателя скорости.
При полете на скоростях менее 400 км/ч ошибки на сжимаемость встречного потока воздуха незначительные и ими пренебрегают. При скоростях, больших 400 км/ч, особенно на больших высотах, ошибки достигают значительных величин и поэтому их необходимо учитывать при расчете скоростей.
Ошибки на сжимаемость встречного потока воздуха учитываются по таблице только для широкой стрелки.
Предполетный осмотр и пользование указателем скорости в полете. Внешним осмотром необходимо убедиться, что видимых дефектов нет, обращая внимание на целость стекла, корпуса, окраску шкалы и стрелок, а также крепления прибора к приборной доске. Краны переключения статики и динамики на горизонтальном пульте левого летчика и кран статики на вертикальном пульте правого летчика должны находиться в положении «Основная» и законтрены. При осмотре стрелки указателей должны быть в исходном положении. Убедиться, что таблицы инструментальных ошибок находятся у рабочего- места летчиков, а также сняты заглушки с приемников статического давления и чехлы с приемников ПВД-7 и ППД-1. После чего проверить исправность электрической цепи обогрева приемников статического давления, а также приемников ПВД-7 и ППД-1.
При определении в полете истинной воздушной скорости по широкой стрелке КУС-730/1100 необходимо в показание прибора вводить пять поправок: инструментальную, аэродинамическую, на изменение плотности воздуха, температурную и на сжимаемость воздуха. Инструментальную поправку определяют по таблице, которая находится в кабине экипажа. Аэродинамическую поправку берут из формуляра самолета или определяют по таблице. Поправка на изменение плотности и температуры воздуха вводится при помощи навигационной линейки НЛ-10М. Поправку на сжимаемость воздуха определяют по таблице.
Рис. 71. Приемник воздушных давлений ПВД-7
Чтобы в полете определить истинную воздушную скорость по узкой стрелке, необходимо в показание узкой стрелки ввести три поправки: температурную, инструментальную и аэродинамическую.
Достарыңызбен бөлісу: |