Схема проста механична кормилна уредба за отклоняване на сигнала (пилот движение писалка) ъгълът на завиване на повърхността # 948;, преодолявайки аеродинамична въртящ момент Мм натоварване.
Според надеждността на тези устройства има много почтени статистика света, особено по време на втория световна война. Неуспех в механични задвижвания, получени въз основа на съвкупността от десетки хиляди самолети на миналия век, е на път # 955 = 10 -7 1 / час. [1]. В момента пътнически самолети са много по-голям капацитет за сядане и по-висока скорост на полета от самолетите на миналия век. Загуба на контрол на конкретен повърхности за контрол поради кормилен механизъм недостатъчност (напр посоки на движение) може да има по-трагични последици, отколкото механичен диск недостатъчност в малки самолети на миналите поколения. Следователно, по-горе процент оценка недостатъчност на механично устройство (# 955 = 10 -7 1 / ч) може да бъде само индикатор за степента на системи за управление на полета надеждност. Реалното ниво на надеждност системи, кормилните съоръжения на пътнически самолети трябва да бъдат много по-високи. В момента нивото на надеждност на системите за пътнически самолет, български определя авиация правила AP25 [2]. Самолетът трябва да е проектиран и конструиран по такъв начин, че очакваните работни условия, когато действията на екипажа, в съответствие с ръководството за полети на въздухоплавателни средства, всяка държава освобождаване, което води до катастрофално състояние се оценява като почти невероятно събитие (вероятност <10 -9 на час полета). Отказ не должен возникать вследствие единичного отказа одного из элементов системы. Суммарная вероятность возникновения аварийной ситуации, вызванной функциональными отказами для самолёта в целом, не должна превышать 10 -6 на час полёта. При этом, любой отказ, приводящий к аварийной ситуации, должен оцениваться, как событие не более частое, чем крайне маловероятное (λ<10 -7 на час полёта).
Функционална недостатъчност може да се дължи на събитията от почти невероятно, ако едно от следните условия:
1. състояние освобождаване се явява като резултат от два или повече независими последователни повреди на различните елементи на системата или системите, взаимодействащ с него вероятност от по-малко от 10 -9часа филтър на стандартен профил.
2. Това състояние е следствие на специфична механична повреда (счупване, заглушаване, разединяване) на един елемент от системата, за която проектанта на системата трябва да се оправдае практическа невъзможност за този отказ в съответствие с изискванията, посочени в 25, AP-25 [2].
Важно е да се подчертае, че всяко неизпълнение, което води до появата на извънредно положение или бедствие, трябва да се разглежда независимо от вероятността от тяхното възникване. Такива грешки, когато те се появят, не трябва да пречи продължиха безопасен полет и кацане на самолета и трябва да позволяват на екипажа да се справят с последиците от провал. Това са някои принципи на полета контрол на оценката на безопасността, трябва да се използват при проектирането на системи за кормилните съоръжения на пътнически самолети. Появата на реактивен самолет, довело до увеличаване на натоварването върху повърхността на самолети на волана, което доведе до използване в самолети хидравлика на волана предаване с механичен контрол (RP) за преместване на контролните повърхности. На Фигура 6.2 е схематична диаграма на хидромеханично предаването на кормилното управление (такива механизми, докато се наричат "бустери", т.е., усилватели). На тази фигура - подаването на флуид под налягане, - налягането в тръбопровода за връщане, - преместване на макарата на управляващия вентил, дозиране на течност между дясната и лявата кухина на хидравличния цилиндър. Максималната сила, разработена от такова устройство е
Изборът подходящо захранващото налягане и ефективната площ на буталото (), за да създадете цилиндър бутало устройство и момента на сила на повърхността на кормилната уредба.
Схема на хидравличното задвижване (бустер) превръщане на движение на пилотен контрол тяло () в амплификацията на мощност движи прът () и следователно - лост кормилното с радиуса на въртене повърхност
От веригата е показано на фигура 4.2, е лесно да се види, че движението на изходния елемент на задвижващия механизъм, а оттам и на ъгъла на въртене на повърхността на кормилното управление е
Тук: KWH - вход коефициент определя от параметрите на предаване на кинематичен движение на вход лост за преместване на макарата на управляващия вентил (KWH = # 916 х € X ./# 916; Xs.). Кос - коефициент обратна позиция, която се определя от размерите на предаване на движението лост цилиндър прът да се движат контрол макара вентил (Kos = # 916; Xn / # 916; Xs). тук # 916 х € X - малък обем на входния връзка по отношение на неутрално положение на задвижващия механизъм, # 916; Xs -Преместете контрол плъзгащ вентил, # 916; Xn - малък обем на работния елемент изход (бутало). Отношението се нарича предаването съотношението рулево устройство. По този начин, разгледана устройство осигурява контрол въртене повърхност под ъгъл пропорционална на изместване на колелото или копче пилот с повишена мощност.
Тъй като надеждността на кормилни системи, хидравлични предавки, се определя не само действителната надеждност хидравлично задвижване, но хидравличен електроенергийната система надеждност като много по-ниска надеждност, използването на хидравлични кормилни механизми изисква използването на общ излишните структури като енергийни системи, както и подходящи кормилни механизми. Следователно приложение маневрен самолет получи двуканален, с двойна рулево устройство, с конкретни хидравлика от два независими хидравлични системи. В пътнически самолет троен приложена за първи път, а след това и четворни системи съкращение на рулевото устройство (RP) и на хидравличните системи на захранването. Пример конструкции кормилната система за задвижване на седемдесетте развитие Tu154 леки равнина на миналия век и се управлява досега [1,2] е показан на Фигура 6.3. Самолетът използва две такива кормилното задвижващо устройство за контролиране на всяка повърхност на кормилното колело и един за височина отклонение на руля [3]. Настоящото Системата използва три хидравлично задвижване с механична обратна връзка. Тези механизми са структурно обединени в едно цяло с обща изходна член. Задвижващата система използва сумиране на силите като цяло, изходния блок - общото количество. Ето защо, в случай на повреда на един или два хидравлични системи максимално развита системата за задвижване на захранването съответно намалява с една трета или две трети.
Движеща система колело контрол на височината на самолета ТУ-154 с хидро-3-канален кормилен механизъм с сумиране на силите в общия фонд. Тук нотация: RU - копчето за контрол; LPA - механична окабеляване контрол; МЗ - товарене механизъм на волана; GS1, GS3 ... - хидравлична система мощност; Tr1, ... GR3 - хидравлични разпределители контролират работния флуид протича в кухините на работните цилиндри Hz1 ... GTS3 с обща буталния прът; PO - 3 канал електрохидравлично серво автоматично управление (ACS).
Всеки канал се контролира от задвижващ механизъм контролна клапа с плосък шибър [1, 3, 6], което има подобрена устойчивост на проникване на замърсители в работната междина. На макарите са свързани механично въвеждане устройство връзка торсионния елемент, който позволява да се контролира скоростта на движение на буталния прът, дори когато заседнала макара съседен канал. Определеният ресурс на един канал на летателни часа на кола 40000. Средно време между всеки диск недостатъчност връзка е 210000 летателни часа [1, 6]. Тази оценка съответства на степента на неуспех # 955 = 4,76 * 10 -6 1 / час. Практиката показва, че средният процент на отказ на системата за хидравлична мощност съдържащ помпена станция и хидравлична система, количества от около # 955 = 70 * 10 -6 1 / ч [1]. проценти недостатъчност съкратени механични кормилната конструкция макари контролни клапани за контрол на хидравличната система за задвижване на товар, което е много малък (триенето в лагери и хидродинамичните сили в клапанът) е не повече от от 10 до 12 1 / час.
Друго изпълнение на структурна прилагането на системата съкратени задвижвания получени широко приложение, е изпълнение, в което разположени на кормилната система за задвижване на канали по повърхността на колелото и свързани с него монтира. Такава структурно подреждане на задвижването на кормилното е показана на Фигура 6.4.
Схема система кормилно управление с повърхност 3 хидромеханично кормилното предавателен канал с сумиране на сили на повърхността на контрол. Наименованията вж. Фигура 6.3 на този режим на кормилни механизми, използвани в самолетите Il86, ИЛ-96.
Това изпълнение свързваща повърхност задвижвания на повърхностите на контрол на полета е по-предпочитан, тъй като е запазен за закрепване задвижване възли за общ контрол повърхност, на която сумират сили разработени от буталата на хидравлични цилиндри.
верига логика за приблизителна оценка на интензитета на отказ на системата за задвижване може да бъде представено както е показано на фигура 6.5.
Логическият блок за приблизителната оценка на степента на система за поддържане на неуспех на три рулево устройство с механично управление. тук # 955; GS1, ... 3; # 955; GP1 ... 3 - процент неуспех съответно gidravoicheskih енергийни системи и кормилния механизъм се управлява механично.
Приблизителна оценка еквивалентна степен на неизпълнение на системата триканална специфични хидравлика и с кола от три канала с изключение на излишни количества механични контрол окабеляване:
По този начин, системата като цяло степен на неизпълнение оценка на три кормилни хидравлични дискове с механичен контрол е не повече от # 955; 3RP ≈1.42 * -12 10 1 / час. Практика полет действие на тези системи на кормилното управление на въздухоплавателното средство задвижвания Tu154, IL-86, Ru-124, IL-96, и др. За повече от 30 години показа, че те притежават приемливо ниво на надеждност. Такива системи хидравличен механизъм механично задвижвани с обща излишните структури, въпреки че формира по различен конструктивен реализация, са широко използвани в гражданското въздухоплаване. Например, кормилни системи с хидравлични задвижвания механичен контрол са били широко използвани за самолети като Ту-144, ТУ-154, IL-86, IL-96, Антонов Ан-124 Руслан, Ту-204 и други [1, 3, 4, 5]. Конструктивното изпълнение на излишни хидравлични механизми за сумиране на силите за общата продукция връзката може да бъде различен. При проектиране на системи за основното рулево устройство, задвижващи механизми за контрол на дозвукови самолети договорената по повърхността на волана, например, както е показано на фигура 6.6.
договореност Пример хидравличен механизъм на главния пътнически самолет:
1 - колесник дискове; 2 - летви контролни механизми; 3 - контрол клапа задвижвания; 4 - вътрешните елероните задвижвания; 5 - задвижва спойлери; 6 - външни устройства елерони; 7 - системи за автоматично серво; 8 - стабилизатор задвижвания; 9 - кара асансьора; 10 - управлява руля.
Както е показано на диаграмата на Фигура 6.6 жизненоважни повърхности контрол самолети като елерони, асансьор и руля контролира задвижващата система, състояща се от кормилен механизъм с един канал. Запасите от тези механизми са свързани чрез управляващи лостове към съответните повърхности. Всяка повърхност на бутоните за управление на волана от два до три повърхностни задвижващи механизми, които получават хидравлична енергия от четири независими хидравлични системи, както и работещи в режим на сумиране на силите за общата продукция връзката - повърхността на кормилната уредба. Механичните характеристики на триканална задвижващ механизъм по време на работа три, две или един канал показани в ris.6.7.
Механични характеристики на триканална задвижка излишни рулевото управление:
1 - канали 2 и 3 са несвързани; 2 - два канала съкратени диск са активни; 3 - работа трите устройство канал.
С цел да се осигури ниво на надеждност повърхност-тел система за контрол на волана на нивото на надеждност на системата за управление се управлява механично хидравлични механизми (RP) е необходимо да се прилага по-дълбока резерва. Така например, в пътнически самолет A320, A330, A340 системи за управление-тел се използват с функционално rezervirovaniemupravleniya. но само на ролка и във вертикална равнина на управление [1,2]. В тази равнина функции за управление на същите оси могат да носят различни повърхности контрол диск.
Вземем примера на изграждане на интегрирана система за управление на полета пътнически самолет с функционален излишък Пример A320 самолет [1,7]. Обща блокова схема на дистанционно самолети система за контрол на полета А-320 е показано на Фигура 7.1. контрол Roll може да се извърши отклонение елероните, спойлери, диференциално отклонение на повърхностите асансьор. Оценителите във всяка от споменатите подсистеми са многофункционални. Единственото изключение е Система за управление на съоръжения руля. За да се контролира скоростта на автоматични системи за контрол на тел се извършва чрез допълнителни електрохидравлични задвижвания, и конвенционални механизми хидравличен контрол механично контролирани и механична обратна позиция (RP) се използват за контрол на пилота. Това решение бе взето от желанието да се гарантира максимална надеждност на системата за контрол на скорост кола. Тъй като едно парче контрола кормилото по време почти няма функционални резерви. Ето защо, шофиране в размер на система за контрол на пътническите самолети трябва да са се увеличили в сравнение с надеждността на елероните задвижваща система и асансьор, и при никакви обстоятелства да се избегне загуба на контрол. В допълнение към предоставянето надеждност и има още една причина да се кандидатства за кормило хидравличен механизъм с механичен контрол. колесни дискове Кормилната naprvleniya работят в режим на сумиране на сили като цяло, изходния блок - контрол повърхността. Когато клапани за регулиране разсейване и входните сигнали, имащи строителни елементи vzaimonagruzheniya процеси задвижващ механизъм и повърхността на кормилното управление.
Общата схема на интегрираната система за управление на полета в надлъжно, напречно и скоростта на пътнически самолет А320. Тук, В, G, Y - означават три хидравлични системи (синьо, жълто, зелено); ELAC1,2; SEK1,2,3; FAC1,2 - многофункционални калкулатори на борда на автоматични системи за управление на полетите.
Това, от своя страна, води до изкривяване на контрол и натрупване на умора повреда в структурата и повърхността на кормилното задвижване. Хидравличното задвижване с механични регулиращи клапани успее да коригира с помощта на специален ръкав регулиране и електрохидравлично рулево устройство с електрохидравлични се регулират електрически, за да сведат до минимум разпространението не е възможно и че е необходимо да се въведе специална сила електронно изравняване системни механизми, електрохидравлични задвижвания [1, 8].
Като пример за взаимодействие и калкулатори ELAC SEC на Фигура 7.2 показва равнина схема на контрол стъпка, в Fig.7.3 - ролка, и на фигура 7.4 - обмен. Тези диаграма илюстрират принципите на прилагането на контрол равнина на излишък във всички три оси с помощта на общата структурна и функционална съкращения.
Свързани статии