Указатель поворота — различия между версиями
Ilya1502 (обсуждение | вклад) (Новая страница: «Указатель поворота — гироскопический прибор, измеряющий угловую скорость разворота са...») |
Ilya1502 (обсуждение | вклад) |
||
| Строка 1: | Строка 1: | ||
| − | Указатель поворота — гироскопический прибор, измеряющий угловую скорость разворота самолёта относительно вертикальной оси инерции. | + | '''Указатель поворота (Turn Indicator, Turn Coordinator)''' — гироскопический прибор, измеряющий угловую скорость разворота самолёта относительно вертикальной оси инерции. |
| + | Существует два несколько разных типа указателя поворота: (а) указатель угловой скорости разворота и (б) координатор разворота<ref>Термин "координатор разворота" является "калькой" с английского, в русскоязычной терминологии отсутствует.</ref> | ||
| + | |||
| + | В обоих случаях гироскоп не является свободным: это скоростной гироскоп, т. е. плоскость его вращения более или менее жёстко связана с ЛА, у него нет кардановых подвесов. Он вынужден изменять ориентацию в пространстве, когда ЛА разворачивается относительно вертикальной оси инерции. Прибор измеряет величину крутящего момента1, необходимого для смещения гироскопа. | ||
| + | |||
| + | 1 Прибор напрямую нечувствителен к каким-либо изменениям направления движения ЛА, только к изменению направления его продольной оси. | ||
| + | |||
| + | Иногда гироскоп указателя поворота вращается в продольной плоскости (ZX) ЛА, в этом случае движение ЛА относительно вертикальной оси требует крутящего момента в плоскости крена (YZ). В других моделях гироскоп вращается в плоскости крена (YZ), что при возникновении движения относительно вертикальной оси инерции требует крутящего момента в продольной плоскости (ZX) ЛА. В принципе, плоскость вращения гироскопа и направление крутящего момента могут лежать в двух любых плоскостях перпендикулярных друг к другу и перепендикулярных к плоскости рыскания (XY). (Для определения плоскостей см. рис.) | ||
| + | |||
| + | [attachment=436682:axes.png] | ||
| + | |||
| + | Величина требуемого крутящего момента пропорциональна (а) скорости смещения гироскопа и (б) угловому импульсу гироскопа. Следовательно, чтобы гироскоп указателя поворота был точен, он должен вращаться со строго определённой частотой: не быстрее и не медленнее. (В отличие от гироскопов авиагоризонтов и гирокомпасов, которым нужно просто вращаться достаточно быстро.) | ||
| + | |||
| + | Во многих гироскопах применён хитрый приём. Они вращаются в продольной плоскости (ZX) так, что верх ротора движется против направления полёта. Кроме того, возвратная пружина специально ослаблена, чтобы допускать небольшую прецессию в плоскости крена (YZ). Благодаря этому, при развороте влево прецессия будет несколько отклонять гироскоп вправо и наоборот. Это означает, что во время разворота наклон гироскопа компенсирует погрешность, возникающую от крена, совмещая, таким образом, гироскоп с вертикалью места. Цель этого, очевидно, в том, чтобы создать прибор, который более точно указывает угловую скорость разворота ЛА (относительно плоскости земли), а не просто угловую скорость вращения в плоскости рыскания (XY) ЛА, которая не горизонтальна в процессе разворота. Однако поскольку соотношение угла крена и угловой скорости разворота зависит от воздушной скорости, величины нормальной перегрузки и других параметров, этот приём позволяет достичь цели только при постоянных внешних условиях. | ||
| + | |||
| + | Координатор разворота очень схож с указателем поворота. Для индикации на нём используется символ самолёта, а не стрелка. Ключевое отличие его работы в том, что он чувствителен не только к угловой скорости разворота, но и к угловой скорости крена. Чтобы создать такой прибор, нужно всего лишь наклонить весь механизм на 20-30 градусов вверх относительно поперечной оси ЛА и, конечно, изменить индикацию. | ||
| + | |||
| + | Преимущество координатора разворота в том, что он помогает пилоту действовать на упреждение, т. е., если в горизонтальном полёте возникает момент по крену вправо, это значит, что, скорее всего, скоро начнётся правый разворот, и пилот имеет возможность заранее отреагировать отклонением элеронов. Недостаток этого становится очевиден при полёте в турбулентной атмосфере. Неспокойный воздух приводит к тому, что символ самолёта только и болтается влево-вправо. Угловая скорость крена может достигать больших значений, даже если не развивается большой крен. Такое поведение мало сказывается на курсе самолёта, но в таких условиях старый и простой указатель поворота даёт гораздо более устойчивые показания, чем координатор разворота. | ||
| + | |||
| + | Также очень неудачно выбран вариант индикации в виде силуэта самолёта, который накреняется влево-вправо. Это приводит некоторых людей к неверной мысли, что прибор указывает угол крена, что совсем не так, и это можно продемонстрировать с помощью некоторых манёвров. | ||
| + | ________________________________________________ | ||
| + | {{Reflist}} | ||
== См. также == | == См. также == | ||
Версия 18:03, 18 декабря 2013
Указатель поворота (Turn Indicator, Turn Coordinator) — гироскопический прибор, измеряющий угловую скорость разворота самолёта относительно вертикальной оси инерции.
Существует два несколько разных типа указателя поворота: (а) указатель угловой скорости разворота и (б) координатор разворота[1]
В обоих случаях гироскоп не является свободным: это скоростной гироскоп, т. е. плоскость его вращения более или менее жёстко связана с ЛА, у него нет кардановых подвесов. Он вынужден изменять ориентацию в пространстве, когда ЛА разворачивается относительно вертикальной оси инерции. Прибор измеряет величину крутящего момента1, необходимого для смещения гироскопа.
1 Прибор напрямую нечувствителен к каким-либо изменениям направления движения ЛА, только к изменению направления его продольной оси.
Иногда гироскоп указателя поворота вращается в продольной плоскости (ZX) ЛА, в этом случае движение ЛА относительно вертикальной оси требует крутящего момента в плоскости крена (YZ). В других моделях гироскоп вращается в плоскости крена (YZ), что при возникновении движения относительно вертикальной оси инерции требует крутящего момента в продольной плоскости (ZX) ЛА. В принципе, плоскость вращения гироскопа и направление крутящего момента могут лежать в двух любых плоскостях перпендикулярных друг к другу и перепендикулярных к плоскости рыскания (XY). (Для определения плоскостей см. рис.)
[attachment=436682:axes.png]
Величина требуемого крутящего момента пропорциональна (а) скорости смещения гироскопа и (б) угловому импульсу гироскопа. Следовательно, чтобы гироскоп указателя поворота был точен, он должен вращаться со строго определённой частотой: не быстрее и не медленнее. (В отличие от гироскопов авиагоризонтов и гирокомпасов, которым нужно просто вращаться достаточно быстро.)
Во многих гироскопах применён хитрый приём. Они вращаются в продольной плоскости (ZX) так, что верх ротора движется против направления полёта. Кроме того, возвратная пружина специально ослаблена, чтобы допускать небольшую прецессию в плоскости крена (YZ). Благодаря этому, при развороте влево прецессия будет несколько отклонять гироскоп вправо и наоборот. Это означает, что во время разворота наклон гироскопа компенсирует погрешность, возникающую от крена, совмещая, таким образом, гироскоп с вертикалью места. Цель этого, очевидно, в том, чтобы создать прибор, который более точно указывает угловую скорость разворота ЛА (относительно плоскости земли), а не просто угловую скорость вращения в плоскости рыскания (XY) ЛА, которая не горизонтальна в процессе разворота. Однако поскольку соотношение угла крена и угловой скорости разворота зависит от воздушной скорости, величины нормальной перегрузки и других параметров, этот приём позволяет достичь цели только при постоянных внешних условиях.
Координатор разворота очень схож с указателем поворота. Для индикации на нём используется символ самолёта, а не стрелка. Ключевое отличие его работы в том, что он чувствителен не только к угловой скорости разворота, но и к угловой скорости крена. Чтобы создать такой прибор, нужно всего лишь наклонить весь механизм на 20-30 градусов вверх относительно поперечной оси ЛА и, конечно, изменить индикацию.
Преимущество координатора разворота в том, что он помогает пилоту действовать на упреждение, т. е., если в горизонтальном полёте возникает момент по крену вправо, это значит, что, скорее всего, скоро начнётся правый разворот, и пилот имеет возможность заранее отреагировать отклонением элеронов. Недостаток этого становится очевиден при полёте в турбулентной атмосфере. Неспокойный воздух приводит к тому, что символ самолёта только и болтается влево-вправо. Угловая скорость крена может достигать больших значений, даже если не развивается большой крен. Такое поведение мало сказывается на курсе самолёта, но в таких условиях старый и простой указатель поворота даёт гораздо более устойчивые показания, чем координатор разворота.
Также очень неудачно выбран вариант индикации в виде силуэта самолёта, который накреняется влево-вправо. Это приводит некоторых людей к неверной мысли, что прибор указывает угол крена, что совсем не так, и это можно продемонстрировать с помощью некоторых манёвров.
________________________________________________ Шаблон:Reflist
