Система управления циклическим шагом

На ручку управления при отказавших гидроусилителях, кроме по­стоянных усилий от шарнирных моментов лопастей[22], действуют, как указывалось ранее, знакопеременные нагрузки, создающие неприятные ее «подергивание» и «вождение». При применении специальных гидро­усилителей эти усилия при отказавшей гидравлике не передаются на руч­ку управления. При установке по каким-либо причинам обычных гидро­усилителей целесообразно устанавливать в проводке управления инерци­онные демпферы, которые служат эффективным средством уменьшения переменных усилий на ручке управления.

Инерционный демпфер представляет собой повышающий редуктор, входной вал которого соединяется с проводкой управления вблизи авто­мата перекоса, а на выходном валу находится маховик, увеличивающий приведенную массу проводки управления.

Рассмотрим кратко методику подбора параметров инерционного демпфера (рис. 3.34). Пусть на автомате перекоса действует перемен­ный момент, равный sin tot, создающий отклонение АП

6 = 5osin (со^—|—ср) и соответствующее отклонение ручки.

Предположим, что необходимо добиться снижения амплитуды пере­менного усилия на ручке в п раз. Требуется при заданных передаточном числе і демпфера и кинематическом коэффициенте іх определить момент инерции маховика демпфера /д.

1 Точный расчет динамики механической проводки весьма сложен, из-за трудностей расчета приведенной массы проводки и учета нелиней­ного сухого трения. Поэтому предварительно необходимо определить приведенную массу и приведенное демпфирование системы из весьма простого эксперимента — записи свободных колебаний системы управ­ления с подключенными загрузочными пружинами., По записи этих ко­лебаний следует определить период колебаний Т и постоянную времени затухания т (т определяется как отрезок на оси времени, отсекаемый ка­

сательной к огибающей колебаний при *=0); длительность всего процес­са должна составлять ~ Зт (см. рис. 3.34, в). Рассмотрим далее динами­ку системы, изображенной на рис. 3. 34, а. Если 6 — отклонение автомата перекоса, то, очевидно, будем иметь соотношение

/6-|-С’6+1&й=-М,

где /— приведенный момент инерции системы управления; с — приведенный коэффициент демпфирования;

k — градиент загрузочных пружин, отнесенный к отклонению коль­ца автомата перекоса.

м

Передаточная функция от момента на кольце автомата перекоса к отклонению последнего равна

откуда получаем п*

та по формулам

Система, таким образом, должна иметь собственную частоту о)0і = /гши)0. Это можно вызвать увеличением приведенного момента инер-

& kn

ЦИИ системы управления до величины /j = — = — ,т. е. в п раз, или до-

W01 w0

бавить к имеющемуся моменту инерции / величину А/—(ft—1)/.

Как известно, момент инерции маховика демпфера, приведенный ко входному валу редуктора, равен /Пр=/2/д, а приведенный к отклонению автомата перекоса составляет Іь = ііЧл.

Окончательно после преобразований получаем

п— 1 k

іїі /2я 2 Ту ‘

(тМт)

Увеличенный градиент пружинной загрузки ручки и возможность ее триммирования в сочетании с указанными инерционными демпферами в продольном и поперечном управлении обеспечивает нормальное пило­тирование такого вертолета при отказавшей гидросистеме.