АГИ-1 (2-й серии) — Авиагоризонт — Гироскопический прибор СССР (стр. - 05)

Статья под цифровой редакцией подготовлена: Орловым Геннадием Викторовичем (08.11.1965) — Советским выдающимся публицистом СССР — Прозаиком СССР — Историком СССР

Страницы    [01]     [02]     [03]     [04]     [05]     [06]

Показание прибора АГИ-1 (2-й серии) при выполнении самолётом фигур высшего пилотажа

Прибор показывает углы тангажа и крена при любом положении самолёта, поэтому прибор даёт возможность:

   1. При потере пространственной ориентировки по крену и тангажу выводить самолёт в линию горизонтального полёта.

Такая необходимость может возникнуть в боевых условиях — во время или после воздушного боя, когда самолёт окажется в облаках или когда он выйдет из луча прожектора.

Рис. 48. Показания авиагоризонта при выполнении петли Нестерова.

   2. Контролировать точность выполнения всех эволюций самолёта, включая высший пилотаж.

Такая необходимость также может возникнуть в боевых и учебных условиях, например, при обучении лётного состава высшему пилотажу. На (рис. 48, 49 и 50) даны показания прибора в процессе выполнения петли Нестерова, бочки и полупетли Нестерова.

     П р и м е ч а н и е.   Следует отметить следующие особенности авиагоризонта АГИ-1 (2-й серии), которые проявляются при выполнении самолётом вертикальных фигур (пикирование, подъёмы, петли и полупетли Нестерова, перевороты и т. п.).

При углах тангажа больше 30º становятся заметными периодические вздрагивания сферической шкалы  (мгновенные смешение меридиана). Это явление не следует объяснять некачественным изготовлением прибора. Объясняется оно следующими причинами.

Рис. 49. Показания авиагоризонта при выполнении правой бочки.

Рис. 50. Показания авиагоризонта при выполнении полупетли Нестерова.

Если при горизонтальном полёте ось II—II (см. рис. 4) карданной рамы 2 отклонится от горизонтального положения на угол застоя (α_{з а с т}) включателя 4 мотора отработки, то начнёт работать мотор и повернёт следящую раму, а вместе с ней и ось II—II в обратную сторону приблизительно на этот же угол (—α_{з а с т}).

Рис. 51. Составляющие угла отработки мотора при горизонтальном полёте и наборе высоты.

1—сферическая шкала, 2—следящая рама, 3—корпус прибора, 4—шкала кренов, 5—стекло, 6—силуэт самолётика.

Угол отработки следящей рамы (—α_{о т р}) равен углу застоя с обратным знаком α_{о т р}=—α_{з а с т} (рис. 51, а): «Вздрагивания» сферической шкалы в этих условиях не наблюдается.

Если же ось II—II (см. рис. 4) карданной рамы 2 отклониться от горизонтального положения на угол застоя (α_{з а с т}) при режиме набора высоты (см. рис. 51, б), то в этом случае угол отработки (α_{о т р}) мотора раскладывается на два составляющих угла.

Один угол (—α_{з а с т}) является углом поворота оси II—II в плоскости, перпендикулярной оси III—III (ось подвеса гироузла со сферической катушкой). Этот угол поворота восстанавливает горизонтальное положение оси II—II.

Второй угол (α_ш) является углом поворота сферической шкалы вокруг оси, проходящей через полюсы. Этот угол поворота, раскладываясь в свою очередь на углы α_ш (поворот сферической оси, совпадающей с осью I—I) и α_ш (поворот сферической оси, перпендикулярной оси I—I), наблюдается лётчиком в виде поворота и смещения линии  меридиана сферической шкалы относительно шкалы кренов 4.

Описанный процесс периодических отклонений (колебаний) оси II—II вместе со сферической шкалой происходит весьма быстро , поэтому эти колебания видимы как периодические вздрагивания шкалы. Эти вздрагивания становятся особенно заметными при углах тангажа более 30º.

   2. При выполнении фигур с отвесными снижением и набором высоты возможны вращательные движения сферической шкалы вокруг своих полюсов. Вращательные движения сферической шкалы закономерны, и по ним лётчик может судить о точности, с которой он выполняет фигуру при прохождении зоны тангажа 90º. Если, например, при отвесном пикировании или кабрировании самолёт будет скользить на крыло т. е. его продольная ось наклонится в плоскости, проходящей через продольную и поперечную оси, сферическая шкала резко повернётся на 90º, так как истинный угол крена самолёта при такой эволюции меняется скачком на 90º (подобно тому, как истинный курс при этом также скачком изменяется на 90º).

Если во время выполнения петли Нестерова или другой вертикальной фигуры лётчик не допускает крена самолёта, т. е. выполняет фигуру в вертикальной плоскости (не даёт самолёту скользить на крыло), сферическая шкала при прохождении точки тангажа 90º не проворачивается. Если же петля (или подобная фигура) выполняется с креном (самолёт идёт по спирали) сферическая шкала при прохождении этой точки (90º) поворачивается на 180º.

Использование авиагоризонта АГИ-1 (2-й серии) при потере лётчиком пространственной ориентировки

Предположим, что лётчик потерял пространственную ориентировку и, взглянув на авиагоризонт, видит, что самолёт наклонён в пространстве по крену и тангажу, как показано на (рис. 52, а).

Для восстановления самолёта в положение горизонтального полёта  целесообразно сначало выровнять самолёт по крену, т. е. поставить самолёт в положение, показанное на (рис. 52, б), а затем выровнять самолёт по тангажу (рис. 52, в).

На (рис. 52) был приведён пример, когда самолёт в момент потери лётчиком пространственной ориентации находился в положении колёсами вниз.

Пример более сложного положения самолёта в момент потери лётчиком пространственной ориентировки (положение колёсами вверх) приведён на (рис. 53, а). Так же как и в первом примере, необходимо прежде всего вывести самолёт из крена по наикратчайшему пути.

Рис. 52. Пример вывода самолёта в линию горизонтального полёта по авиагоризонту АГИ-1 (2-й серии) после потери лётчиком пространственной ориентировки.

а—показание авиагоризонта в момент потери лётчиком пространственной ориентировки, б—самолёт выровнен по крену, в—самолёт выровнен по тангажу — горизонтальный полёт.

Рис. 53. Второй пример вывода самолёта в линию горизонтального полёта по авиагоризонту АГИ-1 (2-й серии) после потери лётчиком пространственной ориентировки.

а—показание авиагоризонта в момент потери лётчиком пространственной ориентировки, б—лётчик начал выравнивать самолёт по крену (крен 90º), в—самолёт выровнен по крену, г—у самолёт выровнен по тангажу — горизонтальный полёт.

Для этого нужно сначала уменьшить крен самолёта до 90º (это положение показано на рис. 53, б) затем выбрать крен до 0º (рис. 53, в) и, наконец, выровнять самолёт по тангажу (рис. 53, г).

     П р и м е ч а н и е.   АГИ-1 (2-й серии), устанавливаются на истребители.

II. ПРОВЕРКА АВИАГОРИЗОНТОВ АГИ-1 (2-й серии) В АЭРОДРОМНЫХ УСЛОВИЯХ

Авиагоризонты необходимо проверять: 

— перед установкой на самолёт;
— при предварительных подготовках;
— при предполётных подготовках;
— после каждых 50 час работы для АГИ-1 (2-й серии) — регламентные работы;
— по истечении гарантийного срока службы в случае продления ресурса.

При предварительной и при предполётной подготовках проверку приборов АГИ-1 (2-й серии) производят на самолёте в следующем объёме:

   1. Работа пусковой кнопки. Пусковая кнопка при нажатии должна доходить до упора без затираний и при отпускании возвращаться пружиной в первоначальное положение.

   2. Работа ручки передвижения самолётика. ручка должна вращаться плавно, без рывков и заеданий, и перемещать силуэт самолётика вверх и вниз от нулевого положения.

   3. Время первоначального восстановления гироскопа при запуске.

Перед включением питания пусковую кнопку прибора нажимают до упора и отпускают; при запуске при минусовых температурах ниже -40ºС пусковую кнопку выдерживают в нажатом положении 8 сек. после включения питания, а затем отпускают.

В момент включения питания прибора включают секундомер и наблюдают за восстановлением гироскопа. По истечении 3 мин. гироскоп должен восстанавливаться и показать стояночные углы самолёта по крену и тангажу. Перед установкой прибора на самолёт, после каждые 50 час. работы для АГИ-1 (2-й серии) по истечении срока службы в случае продления ресурса прибор проверяется в объёме регламентных работ.

Условия испытания, необходимые установки и приборы

Для проверки авиагоризонт должен быть снят с самолёта. Питание авиагоризонта во время испытаний производится от преобразователя ПАГ-1Ф (ПАГ-1ФП), который в свою очередь питается от аккумулятора.

Аккумулятор должен давать на выходе напряжение 27±1 в. Линейное рабочее напряжение преобразователя ПАГ-1Ф (ПАГ-1ФП), спустя 5—8 мин. после его включения, т. е. при условии рабочей нагрузки (разогнавшийся гироскоп), должно быть 36±1 в. Напряжение регулируется при помощи сопротивления, помещённого в основании преобразователя (ПАГ-1ФП).

Рис. 54. Установка УПГ-48, для проверки АГИ-1 (2-й серии).

1—установка УПГ-48, 2—кронштейн, 3—ручка поворота в продольной вертикальной плоскости, 4 и 5—панели, 6—кольцо, 7—винт, 8—шкала отсчёта углов в поперечной вертикальной плоскости, 9—шкала отсчёта углов в продольной вертикальной плоскости, 10—ручка поворота в поперечной вертикальной плоскости.

Для проверки приборов АГИ-1 (2-й серии) необходимы следующие установки и приборы:

   1. Установка УПГ-48 для проверки гироприборов (рис. 54). На поворотный стол установки 1 ставят кронштейн 2, в котором подвешена панель 4, имеющая возможность поворачиваться в продольной вертикальной плоскости при помощи ручки 3.

По шкале 9 можно отсчитывать углы наклона панели 4 в продольной вертикальной плоскости. В панель 4 вставлено подвижное кольцо 6, которое можно поворачивать относительно панели 4 при помощи ручки 10 в поперечной вертикальной плоскости. По шкале 8 можно отсчитывать эти углы поворота.

В случае необходимости кольцо 6 можно стопорить винтом 7.

К кольцу 6 крепят панель 5, на которую устанавливают проверяемый прибор. Помещённый в установку УПГ-48 прибор можно поворачивать в трёх взаимно перпендикулярных плоскостях: горизонтальной, продольной, поперечной.

   2. Установка УЭГП-1 (см. рис. 42); схема соединения прибора, установки УЭПГ-1 и преобразователя ПАГ-1Ф (ПАГ-1ФП) приведена на (рис. 55).

   3. Мегомметр на 500 в. (например М-1101).

Проверяемые параметры и допуски при регламентных работах

   1. Погрешность показания прибора, отсчитываемая по меридиану или линии горизонта, включая застой и инструментально-шкаловую обшивку, не должна превышать ±1º для обоих рабочих положений.

   2. Время срабатывания биметаллического реле должно быть от 40 до 150 сек..

   3. Угол выключения и включения поперечной коррекции. Выключение и включение поперечной коррекции должно обеспечиваться при левом и правом крене прибора от 6 до 13º.

   4. Время первоначального восстановления гироскопа при запуске — не должно превышать 1,5 мин..

   5. Время полного разгона гиромотора с момента запуска — не должно превышать 3 мин..

   6. Потребляемый прибором ток не должен превышать 0,6 а..

   7. Время восстановления гироскопа из завалов на 20º должно быть:

— при завалах вверх и вниз 4,5—7,5 мин.;
— при завалах вправо и влево 2—5 мин.;

Разность времени восстановления при выходе из противоположных завалов (например, вправо и влево) должна быть не более 2,5 мин..

   8. Сопротивление электрической изоляции должно быть:

— при нормальной температуре и относительной влажности от 30 до 80% — не менее 20 Мом;
— при нормальной температуре и относительной влажности выше 80% — не менее 1 Мом;

   9. Ошибки прибора при выполнении имитированных фигур высшего пилотажа — бочки и петли Нестерова — не должны превышать ±2º.

   10. Правильность установки указателя скольжения. Шарик указателя скольжения устанавливается между ограничителями при горизонтальном положении прибора. Застой шарика указателя скольжения не должен превышать ±1,5º.

Рис. 55. Схема соединения авиагоризонта, установки УЭГП-1 и преобразователя.

   11. Работа пусковой кнопки и механизма передвижения самолётика. Пусковая кнопка при нажатии должна доходить до упора без затираний и при отпускании должна возвращаться пружиной в крайнее первоначальное положение.

Силуэт самолётика должен перемещаться с помощью кремальеры вверх на 10±1º и вниз на 5±^1º₂º от нулевого положения кремальера должна вращаться плавно, без рывков и заеданий.

   12. Устойчивость гироскопа с выключенной коррекцией. Уход гироскопа в течении 5 мин. с выключенной поперечной коррекцией на качающемся столе с угловым качанием ±7,5º и периодом колебания не более 15 сек. не должен превышать ±2º.

Методика проверки при регламентных работах

   1. Погрешность показания авиагоризонта, включая застой и инструментально-шкаловую ошибку, определяют по истечении 5 мин. после полного восстановления гироскопа.

Проверку производят на установке, приведённой на (рис. 54). Горизонтальность установки прибора проверяют жидкостным уровнем. Для проверки показаний прибор закрепляют на установке так, чтобы неподвижные индексы горизонта прибора были горизонтальны и отмечают показания прибора, отсчитываемые по меридиану и линии горизонта.

Указанную проверку повторяют, проворачивая установку с прибором на 90º вправо и влево. Отмечают при этом относительное смещение индексов шкалы поперечного крена прибора по отношению к меридиану и линии горизонта на картушке.

Проверку проводят в обоих рабочих положениях прибора. погрешность показаний не должна превышать ±1º.

   2. Время срабатывания биметаллического реле.

Переключатель П установки УЭГП-1 (см. рис. 55) становится на клемму БГ. Этим самым вольтметр переменного тока установки включается между клеммами Б и Г прибора. Включается питание прибора. При замкнутом реле (пусковой режим) напряжение на вольтметре должно быть от 2 до 15 в. Прибор при этом должен находится в горизонтальном положении. Время от момента включения питания до момента отклонения стрелки вольтметра должно быть от 40 до 150 сек..

   3. Угол выключения и включения поперечной коррекции. При горизонтальном положении прибора, установленного, как указано в п. 1, и включённом питании отмечают его положение по шкале 8 (см. рис. 54). Переключатель П (см. рис. 55) установлен на клемме БГ. Прибор плавно наклоняют в право.

Когда коррекция включена, вольтметр показывает напряжение 2—15 в. В момент выключения коррекции вольтметр покажет 33—36 в. Проверку повторяют для левого крена. Коррекция должна выключаться при правом и левом крене от 6 до 13º.

   4. Время первоначального восстановления гироскопа при запуске проверяют на установке, приведённой на (рис.54).

Прибор по уровню устанавливают в горизонтальное положение. Перед включением питания пусковую кнопку прибора нажимают до упора и отпускают. После включения питания наблюдают за приходом линии горизонта сферической шкалы к силуэту самолётика.

Время восстановления гироскопа при нормальной температуре должно быть не более 1,5 мин..

   5. Время разгона гироскопа определяют по амперметру переменного тока на 2 а установки УЭГП-1, включённого в фазу В прибора. В момент подачи питания включают секундомер и фиксируют время, в течении которого пусковой ток спадает до установившейся величины. Время полного разгона гиромотора при запуске не должно быть более 3 мин..

   6. Потребляемый прибором рабочий ток проверяют спустя 3—5 мин. с момента включения питания, после того как проверено время готовности и установился рабочий ток в фазах прибора.

Для проверки потребляемого тока ключ К установки УЭГП-1 (см. рис. 55) перемещают в направлении В. При этом из фазы прибора В выключают амперметр на 2 а и включают амперметр на 1 а. При перемещении ключа К в направлении А амперметр на 2 а включают в фазу А прибора.

     П р и м е ч а н и е.   Включать в фазу прибора амперметр на 1 а можно только при установившимся режиме питания прибора. Если включить его во время пускового режима, шунт этого амперметра может перегореть и амперметр выйдет из строя.

   7. Время восстановления гироскопа из завалов на 20º определяют на установке, приведённой на (рис. 54). Прибор устанавливают так, чтобы при работе гироскопа силуэт самолётика был совмещён с горизонтальными индексами на шкале кренов и индексом-горизонтом на сферической шкале. Спустя 5 мин. после включения питания гироскопу дают завал относительно требуемой оси и проверяют время, в течение которого индекс-горизонт сферической шкалы совместился с силуэтом самолётика.

Завал гироскопа создаётся следующим образом: у работающего прибора нажимают пусковую кнопку. При этом корпусу прибора создают крен влево или вправо. Полученный таким образом продольный завал гироскопа при необходимости переводят в поперечный, разворачивая поворотный стол установки на 90º. Когда проверяют время восстановления из поперечных завалов авиагоризонты АГИ-1 (2-й серии), следует совмещать силуэт самолётика с индексом-горизонтом сферической шкалы путём поворота корпуса прибора. Это совмещение проверяют через 30—45 сек. по мере восстановления гироскопа к вертикали.

Время восстановления гироскопа из завалов на 20º должно быть в следующих пределах: при завалах вверх и вниз — 4,5—7,5 мин.; при завалах вправо и влево 2—5 мин.. Разность времени восстановления из противоположных завалов должна быть не более 2,5 мин..

   8. Сопротивление электрической изоляции прибора проверяют мегомметром при напряжении 500 в. Мегомметр присоединяют между одной из клемм штепсельного разъёма прибора и шпилькой крепления на корпусе прибора. Сопротивление должно быть при нормальной температуре и относительной влажности от 30 до 80º не менее 20 Мом, при нормальной температуре и относительной влажности свыше 80º — не менее 1 Мом.

Рис. 56. Установка для проверки авиагоризонта при имитации петли Нестерова.

   9. Ошибки авиагоризонта при имитации фигур высшего пилотажа — петли Нестерова и бочки — проверяют на установке УПГ-48. Установка УПГ-48 должна быть поставлена на свою заднюю стенку, как указано на (рис. 56 и 57).

[01]     [02]     [03]     [04]     [05]     [06]