Изучение механизма руля направления самолёта Ил 76 – МД

Размещено на http://www.allbest.ru/

Тема работы: «Изучение механизма руля направления самолёта Ил 76 - МД»



Содедержание

Введение

1. Обзор научной и методической литературы

1.1 Обзор научной и методической литературы

1.2 Характеристики объекта исследования

2. Аналитическая часть

3. Проектно-исследовательская часть

3.1 Рекомендации по совершенствованию механизма руля направления самолёта Ил 76 - МД

Заключение

Список использованной литературы



Введение

На сегодняшний день тяжёлые транспортные самолёты нашли большое применение. Они используются в армии, они используются в народном хозяйстве. Невозможно представить выполнение различных гуманитарных операций без использования таких самолётов. Также они используются при наводнениях, землетрясениях и других спасательных операций. Тяжёлые транспортные самолеты могут доставить большие объёмы гуманитарной помощи, различных медикаментов и необходимого оборудования даже в самые труднодоступные уголки планеты.

Разработка данного самолёта была проведена по специальной производственной программе, которая принята в 2020 году. Пресс-служба «Авиастара» говорит о том, что на предприятии были проведены испытательные мероприятия, в соответствии с которым новое транспортное средство испытывалось под определённым давлением. Все необходимые параметры, и в том числе параметры времени, были во время испытания выполнены. Об этом в своём докладе говорил Вячеслав Логинов.

Следующим этапом проверки нового летательного аппарата будет проверка на его влагозащищенность. Во время такой проверки происходит имитация осадков при разной их интенсивности. Осадки распыляется специальной установкой. Во время испытания отсеки фюзеляжа испытываются по отдельности. Испытания необходимо проводить для того, чтобы выявить насколько оно является герметичным, может ли влага проникать и задерживаться внутрь летательного аппарата. После того как данные испытания придут летательный аппарат будет переведён в производство. Далее ему предстоит пройти новое испытания.

Самолёт Ил-76МД-90А является версией хорошо зарекламированного самолёта Ил-76. Разработчиком этих летательных аппаратов является «Авиационный комплекс им. С.В. Ильюшина». Самолёт Ил-76МД-90А отличается своим пилотно навигационным комплексом, он получил обновленную систему автоматического управления. Кабины, которые используются в новом летательном аппарате, соответствует всем требованиям, которые на сегодняшний день предъявляют к воздушным суднам. Это говорит о том, что безопасность перелётов на данном летательном аппарате является более безопасным.

В связи с этим выполнение работы на тему: изучение механизма руля направления самолёта ИЛ 76 - МД, является актуальной задачей.

Цель работы:

1 Провести обзор научной и методической литературы;

2 Дать характеристики объекта исследования;

3 Разработать аналитическую часть;

4 Провести анализ механизма руля направления самолёта ил 76 - мд;

5 Дать рекомендации по модернизации механизма руля направления самолёта ил 76 - мд.



1. Обзор научной и методической литературы

1.1 Обзор научной и методической литературы

Проведем обзор научной и методической литературы на тему механизм руля направления самолёта ил 76 - мд.

Ильюшин Ил-76МД-90А - новый военно-транспортный самолет (кодовое название Ил-476), разработанный Авиационным комплексом Ильюшина, дочерним предприятием Объединенной авиастроительной корпорации (ОАК). Это модернизированный вариант Ил-76МД, который базировался на платформе грузового самолета Ил-76. Первый опытный самолет Ил-76МД-90А, выкатка которого состоялась в декабре 2011 года, совершил первый полет в сентябре 2012 года. Ил-76МД-90А был разработан для перевозки военной техники, вооруженного персонала, крупногабаритных и крупногабаритных транспортных средств, и грузов, помимо задач по десантированию.

По данным, которые представлены в общественные сведения о системе управления самолетом ил-76 система управления относятся к одной из самых важных систем, которые существуют в самолёте. Это связано с тем, что система управления оказывает прямое влияние на безопасность полётов. Благодаря хорошей работе системы управления можно добиться точных посадочных манёвров, она способна обеспечить точный взлёт, система управления позволяет облететь различные препятствия. Она позволяет свести к минимуму отказа техники, а также система управления оказывает влияние на различные неблагоприятные факторы, которое оказывают влияние на полёт. В качестве неблагоприятных факторов можно отметить различные ошибки, которые могут быть допущены во время планирования, отсутствие следов от самолёта, турбулентность и так далее.

Управление ЛА - это некий процесс во время которого происходит измерение изменения моментов и сил, которые действуют на ЛА. Это необходимо для того, чтобы обеспечить движение самолёта по определённой траектории, которое задано заранее.

Для того чтобы обеспечить управление во время движения летательного аппарата как в воздухе, так и на земле, на летательный аппарат устанавливаются различные устройства. Совокупность этих устройств называют системой управления летательного аппарата.

Система управления - это комплекс, в состав данного комплекса входят большое количество систем. Некоторые из этих систем могут работать отдельно друг от друга, а некоторые работают в тесной взаимосвязи.

Все системы управления, которые установлены на летательных аппаратах, можно разделить на несколько групп, в основу данного отделения будет ложиться каналы управления, которые в них используют. В этом случае можно выделить следующие системы:

- системы управления по крену (то есть поперечный канал),

- системы управления по тангажу (то есть продольный канал),

- системы управления по рысканию (то есть путевой канал),

- системы управления управление механизацией крыла.

По данным, которые представлены [1]: органами управления являются те устройства, которые используется для того чтобы изменять моменты и силы, которые используются в управлении.

На сегодняшний день существуют разные органы управления, которые используются во время управления летательным аппаратом. Когда речь идёт об управлении в продольном канале, то для осуществления манёвров могут использоваться рули высоты, элеваторы или же поворотный стабилизатор. Если необходимо осуществить управление в поперечном канале, в этом случае необходимо использовать реле поворота.

На рисунке 1.1 изображены эти органы управления, которые используются в летательном аппарате ил-76. В данном летательном аппарате используется:

- для управления в продольном канале в этом случае используется цельноповоротный стабилизатор, а также руль высоты;

- для управления в поперечном канале в нашем случае используется спойлеры, которые осуществляют свою работу в электронном режиме, а также элероны;

- для того чтобы осуществлять управление в путевом канале в нашем случае используют руль направления.

Далее предлагаю продолжить начатый обзор методической научной литературы, которая посвящена управлению летательным аппаратом ил 76 - мд.

В соответствии с данными, которые представлены в [1,2]: при необходимости улучшить аэродинамические характеристики, которые есть в самолёте, можно использовать аэродинамическую механизацию крыла. В данном случае речь идёт о закрылках, то есть щитках и о подкрылках, то есть носках.

Если появляется необходимость снизить длину пробега при аварийном торможении или при посадке самолёта, то можно использовать спойлеры в тормозном режиме и же тормозные щитки.

Также иногда появляется необходимость ускорения скорости полётов, или же увеличение шарнирных моментов, которые используется при управление летательным аппаратом, для этого в самолётах предусмотрены непрямые системы управления. От прямых системы управления они отличаются тем, что в них нагрузка от управления летательного аппарата приходится на гидроусилитель, а не на налетчика. В рассматриваемом нами самолёте также используются именно непрямая система управления. Это говорит о том, что в нашем случае имеет место быть гидравлические усилители, которые установлены в проводку управления. Эти усилители необходимы для того, чтобы отключать управляющие поверхности. В нашем случае установлен бустер АРМ - автономные рулевые машины.

Рис. 1.1. Система управление самолетом ИЛ-76.

В соответствии с информацией, которая представлена в [1]: Экипаж в управление самолета не включаются, основная задача экипажа во время работы системы управления самолетом заключается в том, чтобы контролировать работу данной системы, при этом экипаж имеет возможность в любое время, когда это необходимо, вмешаться в систему и внести какие-либо изменения.

Все сигналы, которые поступают на автономные рулевые машины, исходят из специальных командных рычагов управления, эти рычаги управления находятся в непосредственной близости от экипажа. Во время автоматического управления все сигналы, которые поступают на автономные рулевые машины, поступают непосредственно от системы управления самолетом.

Если используются автономные рулевые машины, в этом случае все усилия на командные рычаги управления полностью снимаются. В данном случае можно говорить о том, что лётный экипаж в какой-то степени теряет управление «чувства управления», обратная связь от системы управления пропадает. При использовании автономных рулевых машин экипаж получает обратную связь только по положению рычагов, что усложняет работу экипажа. Для того чтобы «потерянное чувство» от команд рычагов управления вернуть можно использовать специальное загрузочные устройства. Если полёт занимает длительное время, в этом случае необходимо постоянно воздействовать на командные рычаги, такое длительное воздействие может вызвать недомогание или усталость членов команды. Для того чтобы это избежать в современных самолётах используются различные триммеры.

Для того чтобы обеспечить управление крена и демпферов рыскания в самолёт устанавливают специальные дачники, которые измеряют скорости рыскания и крена. Само же оборудование должно быть встроенного рулевые машины.

По данным источника [1]: Управление и контроль за работой АРМ, а также включение и выключение демпферов крена и рыскания осуществляется с панели бустеров, расположенной на левом пульте кабины экипажа.

Если вдруг автономные рулевые машины сломаются или по каким-то причинам перестанут работать, то всегда можно перейти на ручное управление. При ручном управлении для того чтобы снизить усилия на командные рычаги управления могут быть использованы различные сервокомпенсаторы.

Существуют также и другие типы управления, которые могут быть использованы для того чтобы осуществлять управление иными поверхностями. Давайте отметим самые распространённые:

- Для управления спойлерами - гидравлические устройства.

- Для управления тормозными щитками, предкрылками или же закрылками - электрогидравлическое.

- Для управления стабилизаторами - электромеханическое.

Тут стоит обратить внимание на то, что на пульте, который расположен в кабинете экипажа, находятся рычаги, которые позволяют управлять несколькими приборами одновременно.

На центральном пульте также находятся и такие переключатели как управление триммерами, управления механизмом трехмерного эффекта, а также пульты управления системы управление самолётом. Для того чтобы было более удобно контролировать данные поверхности на центральном пульте также расположена табло и различные лампа сигнализация.

Для повышения надежности и живучести управления на самолете используются: дублирование рычага и других узлов; использование механической проводки управления во всех каналах управления (за исключением управления предкрылками и закрылками); прокладка механической проводки управления в канале тангажа с левой и правой стороны; разделение поверхностей управления на независимо управляемые секции; питание устройств от различных электрических и гидравлических систем; управление всеми каналами с рабочих мест обоих пилотов.

Общая информация о системе автоматического управления (САУ)

Как уже упоминалось выше, на самолете установлена автоматическая система управления. Система автоматического управления, установленная на самолете Ил-76, позволяет управлять: рулем высоты; элеронами; интерцепторами в режиме элеронов; стабилизатором; рулем направления; тягой двигателя."

Автопилот обеспечивает: стабилизацию положения воздушного судна по осям; согласованные повороты, набор высоты и снижение; стабилизацию заданных значений высоты полета, количества метров и приборной скорости при полете по маршруту; директорное управление воздушным судном по сигналам отклонения от заданной высоты; автоматическое и директорное управление воздушным судном, задаваемое управляющим компьютерным комплексом (УВК); автоматическое или директорное управление при посадке до высоты 60 м по сигналам курсово-посадочных маяков; автоматическое ограничение приборной скорости; визуальная информация об угле крена, угле колеи, угле скольжения и т.д.

Режимы работы системы управления

Согласно [1, 2, 3]: "Система управления воздушным судном может работать в следующих режимах: автоматическое управление воздушным судном; директорное управление воздушным судном;

ручное управление ускорителем воздушного судна; ручное управление воздушным судном без ускорителя.

В режиме автоматического управления рулевые поверхности отклоняются с помощью AWP по сигналам, поступающим от управляющего компьютерного комплекса САУ.

В режиме управления директора элементы управления отклоняются членами летного экипажа в соответствии с сигналами, выдаваемыми САУ командным приборам (командно-пилотажный прибор (КПП) и навигационно-пилотажный прибор (НПП)).

В режиме ручного управления ускорителем поверхности управления отклоняются экипажем с помощью AWP.

В режиме ручного управления ускорителем управление отклоняется за счет мышечной энергии членов экипажа.

Далее предлагаю рассмотреть главные данные, которые присутствуют в системе управления.

Показатели того, насколько отклонены углы и руля относительно стабилизатора: показатели вверх имеют значение 21±10, показатели вниз имеют значение 15±10;

Насколько отклонены элероны: показатели вверх имеют значение (28 ± 1), показатели вниз имеют значение (16 ± 1)0;

Насколько отклонены сервоэлероны: показатели вверх имеют значение 300, показатели вниз имеют значение 200;

Насколько отклонены спойлеры в электронном режиме вверх;

Насколько рубль направления отклонён: показатели на земле имеют значение ±280, показатели в полете имеют значение ±270;

Углы отклонения серкомпенсатора руля направления при полном отклонении РН: на земле ±150, в полете ±200».

Система, которая отвечает за управление рулём высоты используется в канале тангажа. Вторая же система, которая является составной частью системы продольного управления необходима для того, чтобы самолёт мог балансировать.

Для того чтобы обеспечить балансировку самолёта необходимо удерживать положение руля на нейтральном положении, при этом допускается небольшое отклонение 20.

Далее предлагаю рассмотреть систему, которая отвечает за управление рулём высоты.

Первое на что необходимо обратить внимание это на состав данной системы. Данная система состоит из:

- механизмы, которые отвечают за разъединение проводок, их всего три;

- проводка, которая используется в управлении;

- штурмовые колонки, их две, для правого и для левого лётчика они свои;

- три АРМ-62Р;

- гермовыводы проводки, всего таких выводов 4;

- загрузочные устройства их всего 2;

- механизм, который отвечает за управление примерами.

На рисунке 2.1 представлена схема, которая описывает управление путевого управления.

Все сигналы, которые принимают участие в процессе управления, поступает в автономные рулевые машины. Эти сигналы поступают от штурмовых колонок и от рулевых машин, которые входят в состав системы управления самолетом. Вся проводка, которая расположена в управление руля высоты разнесены по бортам самолёта, она представляет из себя две отдельные ветви. Соответственно каждая ветвь проводки подключена к правой или левой штурвальной колодки. Но тут стоит обратить внимание на то, что правая и левая проводки отличаются, поскольку в правой проводке расположены две автоматические рулевые машины, которые расположены параллельно друг другу, в левой ветви проводке таких автоматических рулевых машин всего одна.

1.2 Характеристики объекта исследования

Проведем обзор научной и методической литературы на тему механизм руля направления самолёта Объектом исследования является самолет Ил-76МД. Дадим характеристику объекта исследования механизм руля направления самолёта ил 76 - мд.

Рассмотрим характеристики объекта исследования

По данным [1]: «Тяжелый военно-транспортный самолет Ил-76МД-90А (Изделие 476) (Рис.1.2).

Характеристики объекта исследования.

Рисунок 1.2- Внешний вид. Тяжелый военно-транспортный самолет Ил-76МД (Изделие 476).

Ил-76МД был разработан в россии, он является транспортным самолётом. Разработкой занималась ОКБ им. С.В.Ильюшина в разработке принимали участие также специалисты из КБ авиационного завода «Авиастар» (данный завод находится в городе Ульяновске). На сегодняшний день существует такая версия, что разработка данного самолёта началась в 1980 и в 1990 году. Разработка самолёта была завершена в 2009 году. Разработчики планировали заключить контракт уже в 2006 году на изготовление 6 самолётов, данные самолёты должны были быть проданы в Индию. К 2010 года в планах было изготовление самолёта, который мог бы принять участие в испытаниях в ЦАГИ. Производитель этих самолётов планировал уже в 2011 году запустить серийное производство данных самолётов.

Судьи из информации, которая представлена в [1]: в начале второй половины 2009 года началось строительство первого лётного экземпляра. К концу 2009 года, а именно к ноябрю месяцу, компания заключила контракт с ОАО «ОАК-ТС» в соответствии с данным контрактом необходимо было отправить завести работы по изделию 476. Планировалось закончить строительство и начать испытания данного изделия в 2012 году. В средства массовой информации просочились данные о том, что компания перестроила планы, по её мнению, к середине 2011 года экземпляр должен быть готов. В итоге первый образец до лётного самолёта официально был представлен в 2012 году.

В октябре 2012 года Минобороны России подписало с ОАК контракт на 4 млрд долларов на поставку 39 самолетов Ил-76МД-90А. В настоящее время самолет находится на различных стадиях строительства на производственной базе «Авиастар-СП» в Ульяновске. Заводские испытательные полеты первого самолета с серийным номером 0108 завершились в январе 2013 года, а первые летные испытания состоялись в марте 2013 года под Москвой. Во время испытательного полета он пролетел на высоте от 2 000 до 10 000 м в течение одного часа 55 минут. Поставлен Министерству обороны РФ в 2015 году. Первый серийный самолет Ил-76МД-90А с заводским номером 0109 был доставлен Министерству обороны Российской Федерации в апреле 2019 года. Всего к октябрю 2019 года поставлено четыре самолета. Впервые «Авиастар» приступил к внедрению новой бесстековой технологии сборки фюзеляжа самолетов в августе 2020 года.

Российский тяжеловесный военно-транспортный самолет Ил-76МД-90А, представляющий собой совершенно новую версию популярного Ил-76, завершил окончательную сборку и вскоре должен начать наземные и летные испытания.

Самолет Ил-76МД-90А построен на Ульяновском авиастроительном предприятии ОАО «Авиастар-СП» (в составе Объединенной авиастроительной корпорации (ОАК). Новый самолет передан из цеха окончательной сборки на летно-испытательный пост компании (ЛИС). для наземных и летных испытаний.

В рамках этапа наземных испытаний специалисты LIS проверит работу топливной системы, гидросистемы, запустят вспомогательную силовую установку, запустят двигатели и работу систем самолета, и другие необходимые задачи, говорится в сообщении ОАК.

Ил-76МД-90А оснащен новейшими системами управления полетом и навигацией, дистанционным управлением и связью, помимо «стеклянной» кабины, что значительно повышает безопасность полета, точность аэронавигации и посадки.

Мощные и экономичные двигатели ПС-90А-76 имеют тягу до 14,5 тонн по сравнению со «стандартными» двигателями Д-30КП2 с тягой до 12 тонн.

Ил-76МД-90А может перевозить 126 десантников с парашютами, 145 человек личного состава в однопалубном варианте и 225 в двухпалубном варианте. Самолет способен перевозить и десантировать современные боевые машины пехоты, бронетранспортеры, самоходки и другую технику ВДВ.

Увеличилась не только грузоподъемность, но и грузоподъемность электрической тали, что позволило сократить время нахождения на земле. Количество наземного персонала, необходимого для погрузки / разгрузки, сократилось в связи с новыми изменениями.

Несмотря на увеличившуюся грузоподъемность, возможности полета Ил-76МД-90 с грунтовых взлетно-посадочных полос повысились за счет принципиально нового шасси, усиленного шасси и новых колес КТ-199М повышенной энергоемкости.

Срок службы Ил-76МД-90А без модернизации оценивается в 30 лет.

Строительство самолета «01-01» как и планировалось ранее, было завершено в 2011 году, можно было начинать ресурсное испытание данного самолёта, для этого он был передан в ЦАГИ. Но испытания решено было перенести на 2012 год.

Модель самолёта «01-02» была готова 2011 году, в декабре 2011 года состоялась выкладка данного самолёта. КК середину 2012 года самолёт Ил-476 (№ 01-02) был полностью готов для проведения испытаний, для этого он был передан на специальную станцию.

Впервые самолёт «01-02» Ил-76МД-90А совершил свой полёт в 2012 году. К управлению данным полётом Николай Куимов. Продолжительность первого полёта составила около 40 минут. Сам полет произошёл в штатном режиме.

Транспортный самолет может летать со скоростью 820-850 км / ч и летать на максимальной высоте 12 000 м. Максимальная дальность полета составляет 8 500 км. Самолету требуется взлетная дистанция 1700 м по бетонной взлетно-посадочной полосе. Срок службы военно- транспортного самолета Ил-76МД-90А - 30 лет. Самолет может налетать до 30 000 часов в течение всего срока службы.

Данные, которые представлены источником [1]: говорят о том, что лётно-технический характеристики были следующими:

Модификация: Ил-76МД-90А (Изд. 476)

Длина самолета, м: 46,60

Высота самолета на стоянке, м: 14,76

Размах крыла, м: 50,50

Площадь крыла (трапеции), м²: 300,0

Колея шасси (по внешним колесам), м: 8,16

Диаметр миделевого сечения, м: 4,8

Характеристики двигателя ПС-90А-76

Количество двигателей: 4

Степень двуконтурности: 4,4

Тяга, кгс

-максимальный режим: 14500

-максимальный повышенный режим: 16000

-крейсерский режим: 3300

-режим обратной тяги (реверс): 3600

Удельный расход топлива, крейс.режим, кг/кгс ч: 0,59

Массовые характеристики:

Максимальная взлетная масса, т: 210

Максимальная нагрузка, т: 52

Общая вместимость топливных баков, л: 109500

Летные данные:

Скорость полета, км/час: 750 -- 800

Дальность полета, км

-при нагрузке 52 тонны: 5000

-при нагрузке 20 тонн: 8500

Высота полета, м: 12100

Длина разбега, м: 1540

Потребная взлетная дистанция на БВПП, м: 1700

Длина пробега с реверсом тяги двигателей, м: 960

Десантирование

Высота десантирования, м

-техники: 300-4000

-десантников-парашютистов: до 8000

Скорость при парашютном десантировании, км/час

-техники: 260-400

-десантников-парашютистов: 220-400

Число мест

Экипажа: 5

-десантников-парашютистов: 126

-личного состава /при установке второй палубы: 145 / 225

-пострадавших, при установке саноборудования: 114

Размеры грузовой кабины

Длина с рампой, м: 24,54

Ширина, м: 3,45

Высота, м: 3,40

Объем грузовой кабины, м³: 321

Ресурс самолета

Календарный, лет: 30

Количество посадок: 10000

Количество летных часов: 30000».



2. Аналитическая часть

Далее предлагаю рассмотреть системы, которые есть в самолёте. Первая рассматриваемая нами система -- это будет система управления рулём направления.

В соответствии с информацией, которая представлена в источнике [1]: Система управления рулём направления состоит из нескольких агрегатов. Они представлены на рисунке 1.5.

Система включает в себя:

- пружинный догружатель,

- педали, их всего 2 пары,

- гермовывода, их системе два,

- проводку управления,

- механизм управления серворулем,

- 2 АРМ-62Т, которые оснащены механизмом, предназначенным для отстрела от проводки,

- механизм отстрела ЗУ,

- загрузочное устройство (ЗУ),

- механизм, который отвечает за ограничения углов направления руля,

- рулевые машины автопилота (РМ АП).

Рис. 2.1. Схема принципиальная системы путевого управления

Конструкция педалей

У каждого лётчика на его рабочем месте есть педали и подвесного типа. Всего таких педалей 2. Они соединены между собой, поэтому если одна из педалей будет отклонена, это приведет к тому, что отклонено от нормального положения будет и 2 педали.

На рисунке 2.2 изображены педали, которые используются для того чтобы управлять поворотом колёс во время взлёта и во время посадки. Эти педали оснащены гашетками, которые используются для того, чтобы тормозить колёса.

Рис.2.2. СУ. Педали управления РН

Далее предлагаю рассмотреть элементы, которые входят в состав педали. Педаль состоит из двух колонок, 2 тяг, кронштейна, 1 коромысло, 2 подножек, тормозной тяги, тормозной гашетки, механизмы, который необходима для регулирования педалей.

Вторая конструкция, которая будет нами рассмотрена, это конструкция проводки управления.

Сама проводка управления, которая находится в путевом канале жёсткая. Гибкая проводка можно использовать только там, где рулевые машины автопилота подсоединяются друг к другу. Если рассматривать проводку управления рулём, то можно заметить, что между шпангоутами под номером 34 и 37 установлены специальные комплексные качалки.

Далее предлагаю рассмотреть конструкцию гермовыводов

Жесткая проводка управления имеет в своем составе гермоузлы, которые по конструкции также аналогичны гермоузлам проводки управления продольного канала.

Конструкция автономных рулевых машин АРМ-62Т

Основные компетенции автономной системы программного обеспечения транспортного средства можно в общих чертах разделить на три категории, а именно восприятие планирование и контроль, с взаимодействием между этими компетенциями и взаимодействием транспортного средства с окружающей средой. Автономные рулевые машины АРМ-62Т, установленные в канале управления рулем направления по конструкции и работе аналогичны рулевым машинам АРМ-62Э, применяемым в канале управления элеронами. Отличаются рулевые машины АРМ-62Т и АРМ-62Э только конструкцией узла качалок.

Две АРМ-62Т подключены последовательно к проводке управления РН и размещены в районе шпангоутов № 85, 86.

Механизм отстрела АРМ связывает среднюю точку дифференциальной качалки и исполнительный шток АРМ с проводкой управления РН и включает механический замок и пиропистолет.

Механический замок состоит из двух кулачковых валиков с рожками. На шлицевых концах валиков установлены фиксаторы, которые совместно с пружиной обеспечивают закрытие замка».

Механизм отстрела АРМ-62Т от проводки приводится в действие при постановке выключателя РН АВАР. ОТКЛЮЧ., расположенного на центральном пульте, в положение ОТКЛ.

По информации [1, 4]: Аварийное отключение АРМ-62Т от проводки управления рулем направления сигнализируется с помощью двух красных табло: II БУСТЕР РН ОТСТРЕЛЕН, расположенного на приборной доске левого летчика, и I БУСТЕР РН ОТСТРЕЛЕН, расположенного на взлетном табло левого летчика.

Включение АРМ-62Т, а также контроль параметров осуществляются с панели бустеров.

Управление демпферами осуществляется с помощью переключателя ДЕМПФЕР РЫСКАНИЯ на панели бустеров. При установке переключателя в положение I БДГ основного полукомплекта САУ будет подключен к демпферной части бустера I, а при установке этого же переключателя в положение II - к демпферной части бустера II.

При включении САУ демпфер автоматически отключается и становится в нейтральное положение.

Конструкция загрузочного устройства

Загрузочное устройство (ЗУ), установленное в канале путевого управления самолетом, служит для создания искусственного чувства загрузки педалей при включенной АРМ-62Т.

Загрузочное устройство подсоединено к проводке управления рулем направления и расположено под полом кабины летчиков, в районе шпангоута № 12.

По конструкции и работе загрузочное устройство не отличается от загрузочного устройства, установленного в канале управления элеронами».

Конструкция механизма отстрела загрузочного устройства

Расположен под полом кабины летчиков, справа, в районе шпангоута № 9, предназначен для аварийного отсоединения загрузочного устройства и механизма ограничения углов отклонения руля направления от проводки управления.

По данным [1]: «Основные элементы механизма отстрела загрузочного устройства: кронштейн, две качалки, узел замка, пиромеханизм.

Одна качалка связана с проводкой управления рулем направления, а другая - с ЗУ. Между собой качалки связаны замком, в состав которого входят упор на качалке, соединенной с проводкой управления РН, два кулачковых вала и пружина. Каждый кулачковый вал имеет шлицевую часть, на которой установлены хомуты. Последние связаны пружиной.

Пиромеханизм включает в себя корпус, в котором размещен поршень с ударником. В корпусе - два пиропатрона с электрозапалом. К пиропатронам подводится постоянное напряжение.

В исходном положении, когда замок закрыт, выступ одного кулачкового вала входит в паз другого кулачкового вала. Пружиной оба кулачковых вала прижимаются к поршню с ударником, т. е. повернуты так, что упор на одной качалке упирается в кулачковые валы. Движение этой качалки передается на вторую качалку.

При включении переключателя РН АВАР. ОТКЛЮЧ. БУСТЕРА на центральном пульте вместе с сигналом, подаваемым на механизм отстрела АРМ-62Т, подается сигнал на механизм отстрела ЗУ и механизм ограничения углов отклонения РН.

При сбрасывании пиропатронов поршень с ударником под действием пороховых газов перемещается в направлении открытия замка. Шток нажимает на выступ кулачкового вала, преодолевая усилия пружины, и поворачивает его до упора в корпус. Упор качалки, соединенной с проводкой управления РН, может свободно перемещаться относительно кулачковых валов. Замок открыт, и качалка соединения с ЗУ отсоединяется от качалки, соединенной с проводкой управления рулем направления».

При этом, при отстреле загрузочного устройства и ограничителе отклонения углов руля направления от проводки управления загораются два желтых табло ОТКАЗ ОГР. УГЛА РН, одно из которых расположено на панели бустеров, а другое - на приборной доске левого летчика, загорается также зеленое табло ЗАГРУЗКА РН ОТКЛ. на панели бустеров.

По данным [1]: «Механизм установлен под полом кабины летчиков, справа, в районе шпангоутов № 10, 11. Механизм ограничения углов отклонения руля направления представляет собой одноступенчатый ограничитель. Конструкция и работа его аналогичны конструкции и работе одноступенчатого ограничителя углов отклонения элеронов (рис. 2.3)».

Рис. 2.3. Схема механизма ограничения углов отклонения РН

В случае отказа автоматического отключения ограничительного механизма руль направления отклоняется на полный угол, но с преодолением дополнительного усилия на педали от загрузочного цилиндра.

Контролировать работу данного механизма довольно просто. Для этого необходимо контролировать датчики, которые расположены на панелях.

Конструкция пружинного погрузчика

Пружинный погрузчик установлен за рычагом 62Т, он необходим для того, чтобы предотвращать резкие падения.

Когда ARM-62T выключен (режим без усилителя), из-за большого компенсирующего момента, создаваемого сервокомпенсатором рулевого управления, обратная связь по силе (чувство управления) теряется. Пружинный загрузчик используется для загрузки педалей с управлением без усилителя. Пружинный загрузчик отключен в режиме бустера, когда ARM-62T выключен, он автоматически включается.

Пружинный погрузчик представляет собой загрузочный цилиндр, установленный на киле. Шток загрузочного цилиндра прикреплен к проводке управления рулем направления. самолет путевой гермовывод

Конструкция механизма сервоуправления рулевым колесом

Согласно [1]: Механизм сервоуправления рулевым колесом конструктивно аналогичен аналогичному механизму системы управления элеронами. Усилие предварительного затяжки пружины составляет 10 кгс.

Работа системы

Работа системы управления рулем направления в режиме ускорения без демпфирования, в режиме ускорения с демпфированием, в режиме без ускорения, а также при включенном автопилоте аналогична работе системы управления элероном и спойлером в режиме элерона.

В случае сбоя в канале трека вам следует переключиться на рулевое управление без усилителя. Если это не дает положительных результатов, необходимо отсоединить ARM-62T от проводки управления.

Если давление масла за насосной станцией APM отсутствует (когда она не включена или не работает), рулевым колесом управляет рулевое колесо или рулевая машина автопилота. В то же время AWP остается включенным в проводку управления рулем направления, а полости силового цилиндра AWP окольцованы (сообщаются со сливом), не мешая движению проводки управления. Чтобы снять силы, поступающие от руля направления к педалям, используйте триммер руля направления.

Когда РЫЧАГ включен и рулевая машина автопилота выключена, отклонение педали передается на РЫЧАГ. Выходное звено РЫЧАГА активирует управляющую проводку сервокомпенсаторов руля направления и отклоняет ее.

Согласно [1]: Когда демпфер крена включен, РЫЧАГ отклоняет рулевое колесо с помощью проводки управления, и это отклонение рулевого колеса не передается на педали. Механизм эффекта триммера используется для устранения сил, создаваемых загрузочным устройством при запуске AWP.

Когда автопилот включен, демпфер рыскания автоматически отключается, самолет стабилизируется рулевым механизмом автопилота, который активирует сервокомпенсатор руля направления с помощью гидравлического рычажного усилителя. Когда автопилот выключен, демпфер рыскания автоматически включается снова.

Работа системы управления рулем направления

В режиме акселератора рулевое колесо управляется следующим образом:

Если возникает необходимость вмешаться в управление, члены экипажа отклоняют педали под заданным углом. Сигнал с педалей поступает на соответствующие кресла-качалки, откуда передается на загрузочное устройство с помощью жесткой управляющей проводки.

От загрузочного устройства, используя жесткую управляющую проводку, сигнал подается через герметичные выходы, расположенные на шп.14 и в области герметичного клапана (шп.67), на рулевой привод ARM-62T. Механизмы управления сервокомпенсатором рулевого колеса отклоняют сервокомпенсатор на необходимый угол, создавая при этом шарнирный момент, который, воздействуя на руль направления, отклоняет его в равновесное состояние.

Демпфирование короткопериодических колебаний в канале рыскания.

В этом режиме управляющий сигнал от датчика угловой скорости рыскания поступает на демпфер рыскания, установленный в ARM-62T, затем работа аналогична режиму бустера.

Автоматическое управление в канале рыскания.

В этом режиме сигнал от автоматических устройств подается на АРМ-62Т от рулевых машин автопилота, установленных в отсеке фюзеляжа F-3 в районе шп.84.

Управление без усилителя.

В этом режиме рулевая машина ARM-62T отключена. Когда рулевая машина выключена, загрузочное устройство автоматически выключается. Обратная связь по усилию обеспечивается пружинным погрузчиком. Управление рулевым колесом

Проводка управления рулем направления включает в себя два APM, каждый из которых состоит из необратимого усилителя и демпфера рыскания (рис. 2.4). Руль направления может отклоняться в режимах без бустера и управления бустером с помощью педалей, а также от ACS-1-2T. Демпфер рыскания способен отклонять руль направления в пределах ±5°.

На руле направления установлены электрический триммер и подпружиненный сервокомпенсатор. Триммер используется для управления без шины, чтобы снять усилие с педалей.

К проводке управления рулем направления подключено загрузочное устройство, конструктивно аналогичное загрузочному устройству канала лифта, без коррекции усилий высокоскоростного давления. Загрузочное устройство автоматически отключается при отсутствии давления жидкости в ускорителях или при отключении ускорителей и загрузочного устройства от управляющей проводки с помощью пиротехники.

Для ограничения аэродинамических нагрузок, действующих на вертикальное оперение, при полете со снятыми закрылками к проводке управления рулем направления подключен электрический механизм с пружинным приводом для ограничения угла его отклонения. Механизм ограничения автоматически создает дополнительную нагрузку на педали при полете с убранными закрылками.

Два амортизатора рыскания предназначены для автоматического отклонения руля направления с целью гашения боковых короткопериодических колебаний самолета. Электрические сигналы, определяемые угловой скоростью летательного аппарата, передаются на демпфер от блока демпфирующих гироскопов. Шток демпфера воздействует на золотник управления усилителем. Когда ACS-1-2T включается в режиме, заслонка автоматически выключается и устанавливается в нейт.

Рис. 2.4. Схема управления рулем направления: 1 - педали; 2 - механизм отстрела загрузочного устройства; 3 - загрузочное устройство; 4 - механизм ограничения углов отклонения; 5 - рулевая машина САУ, 6 - АРМ, 7 -демпферы рыскания; 8 - механизмы отстрела АРМ; 9 - пружинный догружатель; 10 - сервокомпенсатор; 11 - механизм управления триммером



3. Проектно-исследовательская часть

3.1 Рекомендации по совершенствованию механизма руля направления самолёта Ил 76 - МД

Разработаем рекомендации по совершенствованию механизма руля направления самолёта ил 76 - мд. Данная разработка направлена на механизацию крыла - система механизация крыла

По данным, которые представлены в [1] крыло имеет систему механизация. Данная система необходима для того, чтобы улучшить взлётные и посадочные характеристики, которыми обладает самолёт.

В самолете так же может быть использовано использование стреловидного крыла. Это необходимо для того чтобы увеличить скорость, с которой самолет летит. Если увеличить массу самолета или массу того груза, который перевозится, то это негативно сказывается на посадочные и взлетные характеристики самолета. И наоборот при уменьшении массы эти характеристики улучшаются.

Система механизации крыла Ил-76 включает закрылки и предкрылки, тормозные щитки и спойлеры (в режиме торможения).

Использование системы механизации крыла позволяет увеличить коэффициент подъемной силы на режимах взлета и посадки с 0,7 (без использования системы механизации) до 2,1 (с использованием системы механизации)".

Система управления механизацией крыла предназначена для обеспечения очистки и выпуска закрылков, предкрылков, тормозных щитков и спойлеров (в режиме торможения), а также автоматического отключения системы в случае ее выхода из строя.

Рис. 3.1. Система схемы управления закрылками

На рисунке 3.1 представлена схема управления закрылками. По данной схеме понятно, а что сама система состоит из двух частей. Первая часть -- это непосредственно сама система управления закрыл, вторая часть системы это управление тормозными щитками, и предкрылками.



Заключение

В процессе выполнения работы подтверждена ее актуальность. Так же проведены, выполнены и разработаны:

- проведен обзор научной и методической литературы;

- дана характеристики объекта исследования;

- разработана аналитическая часть;

- проведен анализ механизма руля направления самолёта ил 76 - мд;

- дана рекомендации по модернизации механизма руля направления самолёта ил 76 - мд.

В целом вопросы рассмотренные в процессе выполнения работы, представляют интерес для работников отрасли.



Список использованной литературы

1. Общие сведения о системе управления самолета ИЛ-76. Режим доступа 01.11.2021.https: //textarchive.ru/c-1590951-pall.html

2.Самолет ИЛ-76 РУКОВОДСТВО ПО РЕМОНТУ БОЕВЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ Часть I. Режим доступа 01.11.2021.https://yandex.ru/search/?text=механизм+руля+направления+самолёта+ИЛ+76+-+МД&lr=65.

3. Кулагина В.В. Теория, расчет и проектирование авиационных двигателей и энергетических установок..-- М.: Машиностроение, 2005.

4. Макаревский А. И. Теоретические и экспериментальные основы норм прочности самолетов. -- М.: БНИ ЦАГИ, 1960.

5. Павлов Ю.И., Шайн Ю.Я., Абрамов Б.И. Проектирование испытательных стендов для авиационных двигателей. - М.: Машиностроение, 1979.

6. Солохин Э.Л. Испытание воздушно-реактивных двигателей. - М.: Машиностроение, 1975.

7. САМОЛЕТЫ И ВЕРТОЛЕТЫ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ Типовая программа эксплуатационных испытаний ОСТ 1.00210-76 Взамен 86 АО.

Размещено на Allbest.ru