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.