Погрешности авиагоризонта АГБ-3
автор: admin | Категория: авиагоризонт АГБ-3 | дата: 21 марта 2009
Погрешности авиагоризонта АГБ-3
1) Погрешности, вызываемые ускорениями самолета. Ускорения, возникающие в прямолинейном полете, а также при вираже самолета вызывают отклонения маятниковых заслонок коррекции и прецессию оси гироскопа, уводящую ось ротора от вертикали. Благодаря малой скорости прецессии (равной в среднем 6 град/мин) гироскоп не успевает значительно отклониться от вертикали, если действие силы инерции, отклоняющей заслонки, кратковременно. В случаях, когда действие сил инерции длительно, отклонения оси гироскопа могут достигать значительных. величин.
Величина отклонения оси ротора гироскопа зависит не только от времени полета с ускорением, но и от характера ускорений. Например, при постоянном значении продольного ускорения, когда полностью открывается одно из окон коррекционной камеры, и при приращении скорости полета ∆V=360 км/час погрешность в положении оси ротора может доходить примерно до 8°. Если же значение ускорения, при котором полностью открываются заслонки, переменно, то эта погрешность может быть больше 10°.
Если скорость полета возрастет, то направление ускорения совпадает с направлением скорости; заслонки при этом отклоняются в противоположном направлении (назад). При этом ротор отклоняется вперед от летчика так, что прибор показывает подъем самолета, хотя самолет летит горизонтально. При уменьшении скорости полета авиагоризонт покажет снижение.
Значительные погрешности в показаниях прибора возникают также в случае виража. При длительных горизонтальных ускорениях на вираже поперечная пара маятниковых заслонок устанавливается на кажущейся вертикали. Вследствие этого гироскоп прецессирует в направлении кажущейся вертикали.
Так как поперечная плоскость самолета при вираже поворачивается вокруг вертикали со скоростью, равной угловой скорости виража, то направление прецессии гироскопа в пространстве также непрерывно меняется, а следовательно, меняется и положение гироскопа относительно вертикали. В конечном итоге ось ротора отклонится от вертикали вперед по полету и внутрь виража. Угол отклонения оси ротора от вертикали при вираже может достигать 4-5° и более. Для уменьшения этой погрешности гироскопический узел авиагоризонта собирают так, чтобы при вертикальном положении заслонок и нулевом положении указателя верхний конец оси ротора был отклонен от вертикали вперед по полету на 2-3°.
Во время виража этот продольный наклон оси ротора переходит в поперечный и для некоторого определенного значения угловой скорости виража полностью компенсирует прецессию гироскопа, а для всех других значений скоростей компенсация будет частичной. Угловая скорость виража ωс самолета, при которой виражная ошибка компенсируется полностью, определяется соотношением
ωс=ω0/β0
где ωс — угловая скорость виража; ω0 — угловая скорость прецессии; β0 — угол наклона оси ротора.
2) Погрешности, вызываемые скоростью самолета, появляющиеся при прямолинейном полете в результате кривизны поверхности Земли (при таком полете самолет поворачивается вокруг своей поперечной оси zz), а также погрешности, возникающие вследствие суточного вращения Земли, имеют весьма незначительную величину, не превосходящую 2-4", поэтому их обычно не учитывают.
3) Инструментальные погрешности авиагоризонта, вызываемые трением в подшипниках подвеса, трением в цапфах заслонок, вибрациями и несбалансированностью, сводят к минимуму путем выбора соответствующей конструкции и качественного изготовления и сборки прибора.
Например, для уменьшения моментов трения в подшипниках рамок, действующих в сторону, противоположную направлению относительного вращения, можно применить вибрирующие, качающиеся, вращающиеся или упругие опоры.
Для уменьшения влияния вибраций на гироскоп необходимо для каждой рамки несущими делать ось одной опоры и подшипник другой, тогда моменты трения, возникающие в опорах при вибрации, будут направлены в противоположные стороны и на гироскоп будет действовать не сумма, а разность моментов трения в опорах.
1) Погрешности, вызываемые ускорениями самолета. Ускорения, возникающие в прямолинейном полете, а также при вираже самолета вызывают отклонения маятниковых заслонок коррекции и прецессию оси гироскопа, уводящую ось ротора от вертикали. Благодаря малой скорости прецессии (равной в среднем 6 град/мин) гироскоп не успевает значительно отклониться от вертикали, если действие силы инерции, отклоняющей заслонки, кратковременно. В случаях, когда действие сил инерции длительно, отклонения оси гироскопа могут достигать значительных. величин.
Величина отклонения оси ротора гироскопа зависит не только от времени полета с ускорением, но и от характера ускорений. Например, при постоянном значении продольного ускорения, когда полностью открывается одно из окон коррекционной камеры, и при приращении скорости полета ∆V=360 км/час погрешность в положении оси ротора может доходить примерно до 8°. Если же значение ускорения, при котором полностью открываются заслонки, переменно, то эта погрешность может быть больше 10°.
Если скорость полета возрастет, то направление ускорения совпадает с направлением скорости; заслонки при этом отклоняются в противоположном направлении (назад). При этом ротор отклоняется вперед от летчика так, что прибор показывает подъем самолета, хотя самолет летит горизонтально. При уменьшении скорости полета авиагоризонт покажет снижение.
Значительные погрешности в показаниях прибора возникают также в случае виража. При длительных горизонтальных ускорениях на вираже поперечная пара маятниковых заслонок устанавливается на кажущейся вертикали. Вследствие этого гироскоп прецессирует в направлении кажущейся вертикали.
Так как поперечная плоскость самолета при вираже поворачивается вокруг вертикали со скоростью, равной угловой скорости виража, то направление прецессии гироскопа в пространстве также непрерывно меняется, а следовательно, меняется и положение гироскопа относительно вертикали. В конечном итоге ось ротора отклонится от вертикали вперед по полету и внутрь виража. Угол отклонения оси ротора от вертикали при вираже может достигать 4-5° и более. Для уменьшения этой погрешности гироскопический узел авиагоризонта собирают так, чтобы при вертикальном положении заслонок и нулевом положении указателя верхний конец оси ротора был отклонен от вертикали вперед по полету на 2-3°.
Во время виража этот продольный наклон оси ротора переходит в поперечный и для некоторого определенного значения угловой скорости виража полностью компенсирует прецессию гироскопа, а для всех других значений скоростей компенсация будет частичной. Угловая скорость виража ωс самолета, при которой виражная ошибка компенсируется полностью, определяется соотношением
ωс=ω0/β0
где ωс — угловая скорость виража; ω0 — угловая скорость прецессии; β0 — угол наклона оси ротора.
2) Погрешности, вызываемые скоростью самолета, появляющиеся при прямолинейном полете в результате кривизны поверхности Земли (при таком полете самолет поворачивается вокруг своей поперечной оси zz), а также погрешности, возникающие вследствие суточного вращения Земли, имеют весьма незначительную величину, не превосходящую 2-4", поэтому их обычно не учитывают.
3) Инструментальные погрешности авиагоризонта, вызываемые трением в подшипниках подвеса, трением в цапфах заслонок, вибрациями и несбалансированностью, сводят к минимуму путем выбора соответствующей конструкции и качественного изготовления и сборки прибора.
Например, для уменьшения моментов трения в подшипниках рамок, действующих в сторону, противоположную направлению относительного вращения, можно применить вибрирующие, качающиеся, вращающиеся или упругие опоры.
Для уменьшения влияния вибраций на гироскоп необходимо для каждой рамки несущими делать ось одной опоры и подшипник другой, тогда моменты трения, возникающие в опорах при вибрации, будут направлены в противоположные стороны и на гироскоп будет действовать не сумма, а разность моментов трения в опорах.