Смотреть что такое «Бустерное управление» в других словарях:
бустерное управление — Рис. 1. Структурная схема обратимого бустерного управления. бустерное управление условное название систем управления летательным аппаратом, в которых для отклонения органов управления (ОУ) используются бустеры (см. Рулевой привод).… … Энциклопедия «Авиация»
бустерное управление — Рис. 1. Структурная схема обратимого бустерного управления. бустерное управление условное название систем управления летательным аппаратом, в которых для отклонения органов управления (ОУ) используются бустеры (см. Рулевой привод).… … Энциклопедия «Авиация»
бустерное управление — Рис. 1. Структурная схема обратимого бустерного управления. бустерное управление условное название систем управления летательным аппаратом, в которых для отклонения органов управления (ОУ) используются бустеры (см. Рулевой привод).… … Энциклопедия «Авиация»
бустерное управление — Рис. 1. Структурная схема обратимого бустерного управления. бустерное управление условное название систем управления летательным аппаратом, в которых для отклонения органов управления (ОУ) используются бустеры (см. Рулевой привод).… … Энциклопедия «Авиация»
Управление летательным аппаратом — формирование отклонений органов управления (ОУ) для требуемого изменения положения ЛА в пространстве или поддержания заданного его положения при действии различных возмущений. Управление траекторией движения центра масс ЛА осуществляется… … Энциклопедия техники
управление летательным аппаратом — управление летательным аппаратом формирование отклонений органов управления (ОУ) для требуемого изменения положения летательного аппарата в пространстве или поддержания заданного его положения при действии различных возмущений. Управление… … Энциклопедия «Авиация»
управление летательным аппаратом — управление летательным аппаратом формирование отклонений органов управления (ОУ) для требуемого изменения положения летательного аппарата в пространстве или поддержания заданного его положения при действии различных возмущений. Управление… … Энциклопедия «Авиация»
Штурвальное управление — условное наименование систем, связывающих отклонение рычагов управления (РУ) ЛА (колонка штурвальная, центральная или боковая ручка управления, педали управления) с отклонением органов управления (ОУ). Через систему Ш. у. (СШУ) лётчик… … Энциклопедия техники
штурвальное управление — штурвальное управление условное наименование систем, связывающих отклонение рычагов управления (РУ) летательного аппарата (колонка штурвальная, центральная или боковая ручка управления, педали управления) с отклонением органов управления… … Энциклопедия «Авиация»
штурвальное управление — штурвальное управление условное наименование систем, связывающих отклонение рычагов управления (РУ) летательного аппарата (колонка штурвальная, центральная или боковая ручка управления, педали управления) с отклонением органов управления… … Энциклопедия «Авиация»
   Для скоростных самолетов большая разница между максимальными и минимальными скоростями полета затрудняет создание системы управления, эффективной на всех режимах полета.    При приближении к скоростям полета, соответствующим скорости звука, резко уменьшается эффективность рулей.    На рис. 12.9,а показано изменение распределения аэродинамической нагрузки по хорде стабилизатора при отклонении руля высоты на угол δр при дозвуковой скорости полета. Видно, что отклонение руля высоты приводит не только к увеличению полной аэродинамической силы на руле, но и к увеличению полной аэродинамической силы на стабилизаторе, и полная сила на горизонтальном оперении =+при отклонении руля существенно возрастает.    Увеличение скорости полета (рис. 12.9,б)
Рис. 12.9. К объяснению причин появления ц.п.г.о.
Рис. 12.10. Размещение оси вращения ц.п.г.о.
   Опишите работу бустера при перемещении золотника 3 влево.
Рис. 12.12. Установка гидроусилителя для привода ц.п.г.о.
Шарнирный момент Мш ц.п.г.о. через рычаг 3 силой P = Мш/а воздействует на исполнительный шток 8 гидроусилителя и уравновешивается в узле установки гидроусилителя.    Для управления ц.п.г.о. достаточно незначительных усилий на ручке и в проводке управления, соединенной с управляющим штоком (золотником) 9 гидроусилителя.    В этом случае величина и знак (направление) шарнирного момента управляемой поверхности не оказывают никакого влияния на усилия в проводке и на ручке управления, поскольку при наличии обратной связи по перемещениям между отклонением ручки и угловым отклонением ц.п.г.о. отсутствует обратная связь по усилиям на исполнительном и управляющем штоках гидроусилителя.     Система управления , в которой гидроусилитель установлен таким образом (без обратной связи по усилиям), называетсянеобратимой. Однако наличие обратной связи по усилиям является необходимым условием обеспечения приемлемых для летчика показателей управляемости. Поэтому обратную связь по усилиям приходится создавать искусственно, вводя в необратимую систему механизмы загрузки (МЗ).    Простейший механизм загрузки (рис. 12.13) представляет собой пружину, которую летчик сжимает при отклонении ручки управления.    Нейтральное (ненагруженное) состояние механизма загрузки отмечено на чертеже точкой 0.
Рис. 12.13. Устройство механизма загрузки
   Опишите работу МЗ при перемещении законцовки штока в точку Б (см. рис. 12.13).
   Такой вид загрузки тем не менее не может удовлетворить летчика, поскольку усилия на ручке управления должны изменяться с изменением высоты и скорости полета (увеличиваться с ростом скорости и уменьшением высоты, и наоборот).    И в то же время для получения одной и той же перегрузки на различных скоростях и высотах полета требуются разные отклонения рулевой поверхности (меньшие на больших скоростях и малых высотах полета и большие на малых скоростях и больших высотах полета).    Напомним, что аэродинамические силы Ra=CR(ρV 2 /2)S растут как с увеличением скорости полета V, так и с уменьшением высоты полета (т. е. с увеличением плотности воздуха ρ).    Следовательно, в системах управления, где усилия на рычагах управления имитируются с помощью механизма загрузки, необходимо в соответствии с режимом полета изменить не только усилие пружин МЗ, но и коэффициент кинематической передачи, т. е. плечи рычагов и качалок в проводке управления.    Для обеспечения желаемых характеристик управляемости, т. е. согласования усилий на рычагах управления и потребных отклонений рулевых поверхностей с высотой и скоростью полета, в необратимую бустерную систему управления вводят автомат регулирования управления (АРУ).
Рис. 12.14. Устройство автомата регулирования управления
Рис. 12.15. Устройство механизма триммерного эффекта
Рис. 12.16. Принципиальная схема необратимой бустерной системы управления
Назначение бустерного управления и требования к нему
Бустерное управление
Лекция 15
С ростом скорости полета и особенно при переходе к сверхзвуковым скоростям происходит перемещение центра давления рулевой поверхности. По этой причине шарнирные моменты рулей и элеронов с изменением скорости могут резко изменять свою величину, а в некоторых случаях даже и знак.
На таких самолетах для обеспечения нормальной управляемости в системах управления рулевыми поверхностями устанавливаются специальные усилители – бустеры.
К бустерному управлению предъявляются следующие основные требования:
1) сохранение у пилота чувства управления;
2) возможность управления самолетом в случае выхода из строя бустера, что обеспечивается переходом на непосредственное управление либо включением аварийной системы;
3) возвращение рулей в нейтральное положение при брошенных командных рычагах (обратимость управления);
4) следование руля за командным рычагом практически без запаздывания при скорости его отклонения, не превышающей величины, определяемой допустимыми перегрузками при маневре;
5) простота конструкции бустера, возможно меньшая его масса, надежность в эксплуатации, удобство подхода
к агрегатам бустера для осмотра и регламентных работ.
Силовой привод бустера располагается как можно ближе к рулевой поверхности, что уменьшает нагрузки и трение в проводке управления, а следовательно, позволяет уменьшить ее массу.
По способу создания усилия на командном рычаге бустерное управление можно разделить на две схемы: обратимую и необратимую.
При обратимой схеме бустерного управления усилие на командном рычаге пропорционально величине шарнирного момента рулевой поверхности. Здесь большая часть усилия, необходимого для отклонения руля, создается бустером, а небольшая его часть, составляющая постоянный процент от общего усилия, передается с командного рычага.
При необратимой схеме бустерного управления все усилие, необходимое для отклонения рулевой поверхности, создается бустером. Для обеспечения чувства управления усилие на командном рычаге при отклонении руля создается специальным загрузочным механизмом. Здесь усилие на командном рычаге уже не будет пропорционально величине шарнирного момента. Загрузочные механизмы обеспечивают также и обратимость – возвращают рули в нейтральное положение при брошенных командных рычагах.
На скоростных дозвуковых самолетах для получения допустимой (с точки зрения усилия на командном рычаге) величины шарнирного момента руля требуется настолько большая аэродинамическая компенсация, что может привести к перекомпенсации руля на некоторых углах его отклонения. Во избежание этого приходится уменьшать аэродинамическую компенсацию, а это приводит к увеличению усилий на командном рычаге.
Поэтому на таких самолетах целесообразно применять обратимую схему бустерного управления.
На сверхзвуковых самолетах, где при возникновении кризисных явлений происходит резкое изменение величин шарнирных моментов, а в некоторых случаях даже и изменение их знака, применяется необратимая схема бустерного управления.
Необратимая схема бустерного управления всегда применяется на сверхзвуковых самолетах с цельноуправляемым горизонтальным оперением. Ось вращения оперения для уменьшения величин шарнирных моментов размещают между центрами давления при дозвуковой и сверхзвуковой скорости. По этой причине шарнирный момент цельноуправляемого горизонтального оперения при переходе с дозвуковой к сверхзвуковой скорости меняет свой знак, что и делает невозможным применение обратимой схемы бустерного управления (из-за создания «неправильных» усилий на командном рычаге). Бустеры могут быть электрическими и гидравлическими. Более широкое применение получили гидравлические бустеры.
По типу силового привода различают гидравлические бустеры поступательного и вращательного действия. Значительно чаще применяются гидравлические бустеры поступательного действия.
Обратимая схема бустерного управления
Обратимая схема бустерного управления характеризуется так называемым коэффициентом усиления, который представляет собой отношение величины общего усилия, необходимого для отклонения рулевой поверхности, к величине усилия, передаваемого с командного рычага.
Коэффициент усиления может создаваться тремя способами: механическим, гидравлическим и смешанным.
На рисунке 1 показана схема бустера, в котором коэффициент усиления создается механическим способом.
Бустер работает следующим образом. При перемещении тяги 1, связанной с командным рычагом управления, рычаг 2 поворачивается вокруг точки О и передвигает стержень 3, а следовательно, и шток золотника. Перемещение золотника открывает путь жидкости из магистрали нагнетания гидросистемы в бустер. Давление жидкости на поршень в бустере создает усилие в штоке 5, которое через рычаг 2 передается на тягу 4 и вызывает отклонение руля. Из другой полости бустера жидкость вытесняется через золотник в бачок гидросистемы.
Движение рычага 2 перемещает одновременно и золотник, который при прекращении перемещения тяги 1 занимает нейтральное положение, перекрывая подачу жидкости в бустер. Таким образом, отклонение руля всегда следует за перемещением тяги 1 и, следовательно, за отклонением командного рычага, с которым эта тяга связана.
При брошенном командном рычаге усилие в тяге 1 становится равным нулю, следовательно, рычаг 2 не будет уравновешен и под действием усилия в тяге 4 он отклонится, поворачиваясь вокруг шарнира О. Отклонение рычага 2 вызывает перемещение золотника, что приводит к подаче жидкости в бустер и перемещению его поршня.
Система уравновесится при нулевом усилии в тяге 4, т.е. тогда, когда шарнирный момент рулевой поверхности станет равным нулю.
Если усилие в тяге 1 обозначим Р, а усилие в тяге 4 – Рр, то коэффициент усиления i = Рр / Р.
Зависимость между усилиями Р и Рр получается из условий равновесия рычага 2. Если не учитывать сил трения, то эти условия запишутся в виде:
и , где Рб – усилие в штоке бустера 5. Отсюда:
После подстановки значения Рр получим следующее выражение для коэффициента усиления:
Таким образом, коэффициент усиления в этой схеме бустера при пренебрежении силами трения определяется только соотношением размеров плеч рычага 2.
Схема бустера, в котором коэффициент усиления создаётся гидравлическим способом, изображена на рисунке 2.
Этот бустер работает следующим образом. При передвижении тяги 1, связанной с командным рычагом управления, перемещается золотник, и жидкость из магистрали нагнетания начинает поступать в бустер. Давление жидкости на неподвижный поршень бустера 2 вызывает перемещение его корпуса и присоединенной к нему тяги 3 управления рулем. Из другой полости бустера жидкость через золотник идет в бачок гидросистемы. Движение корпуса бустера вызывает одновременное перемещение жестко соединенного с ним корпуса золотника, что при остановке движения тяги 1 приводит к прекращению подачи жидкости в бустер.
Таким образом, и здесь отклонение руля всегда следует за отклонением командного рычага. При брошенном командном рычаге и в этом бустере равновесие наступит тогда, когда шарнирный момент рулевой поверхности станет равным нулю.
Из схемы видно, что когда Р = 0, то золотник и бустер будут перемещаться до тех пор, пока не станет и Рр = 0.
Коэффициент усиления этого бустера: . Условие равновесия бустера:
Но так как: , а
где р – давление жидкости в гидросистеме, а Fб и Fзол – площади поршней бустера и золотника, то:
Тогда:
Следовательно, если не учитывать сил трения, коэффициент усиления в этом бустере зависит от соотношения площадей поршней бустера и золотника.
На рисунке 3 показана схема бустера, в котором коэффициент усиления создается смешанным способом,
т. е. используются оба принципа, рассмотренные в предыдущих схемах.
При перемещении тяги 1, связанной с командным рычагом, рычаг 2 поворачивается вокруг точки О, перемещая золотник, вследствие чего жидкость из магистрали нагнетания начинает поступать в бустер. Давление жидкости на поршень бустера создает усилие в тяге 5, что приводит к отклонению руля. На тягу 5 передается также усилие тяги 4, которое получается в результате приложения нагрузки на рычаг 3 в точке О от рычага 2.
Как и в предыдущих схемах, при брошенном командном рычаге система уравновешивается тогда, когда шарнирный момент рулевой поверхности становится равным нулю.
В этой схеме коэффициент усиления бустера: . В результате её анализа получаем:
. Тогда коэффициент усиления:
Таким образом, коэффициент усиления этого бустера при пренебрежении силами трения зависит от соотношения плеч рычагов и от соотношения площадей поршней бустера и золотника.
Необратимая схема бустерного управления
Бустеры этой схемы управления, в свою очередь, можно разделить на бустеры с обратной рычажной связью и бустеры простого действия.
Необратимая схема управления с бустером Необратимая схема управления
с обратной рычажной связью с бустером простого действия
На схеме (рис.4) при перемещении тяги 1,связанной с командным рычагом, поворачивается рычаг 2 и передвигает золотник, что открывает доступ в бустер жидкости из магистрали нагнетания. Под давлением жидкости поршень бустера со штоком 3 и тяга 4 начинают перемещаться, отклоняя руль. При этом начинает двигаться рычаг 2, вызывая перемещение золотника, благодаря чему отклонение рулевой поверхности следует за перемещением тяги 1, а, следовательно, и за отклонением командного рычага, с которым эта тяга связана.
Усилие на командном рычаге, имитирующее чувство управления, создается загрузочным механизмом 5. При брошенном командном рычаге загрузочный механизм устанавливает в нейтральное положение тягу 1, что приводит к установке в нейтральное положение и рулевой поверхности.
На схеме (рис.5) перемещение тяги 1, связанной с командным рычагом, вызывает перемещение золотника, благодаря чему жидкость из магистрали нагнетания поступает в бустер. Давление жидкости на неподвижный поршень бустера 2 вызывает перемещение его корпуса и присоединенной к нему тяги З, что приводит к отклонению руля. Движение корпуса бустера вызывает перемещение жестко соединенного с ним корпуса золотника, чем и обеспечивается соответствие отклонения руля отклонению командного рычага.
Чувство управления обеспечивается загрузочным механизмом 4. Здесь так же, как и в предыдущей схеме, при брошенном командном рычаге загрузочный механизм устанавливает тягу 1 в нейтральное положение, что приводит к установке в нейтральное положение и рулевой поверхности.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
бу́стер (англ. booster, от boost поднимать, повышать давление, напряжение) в авиации устаревшее название рулевого привода.
Смотреть что такое «бустер» в других словарях:
бустер — гидроусилитель, ускоритель, источник Словарь русских синонимов. бустер сущ., кол во синонимов: 4 • гидроусилитель (5) • … Словарь синонимов
БУСТЕР — (англ. booster) вспомогательное устройство для увеличения силы и скорости действия основного механизма или машины (напр., 1 я ступень многоступенчатой ракеты, гидравлическое, электрическое или пневматическое устройство в цепи управления рулями… … Большой Энциклопедический словарь
Бустер — (английское booster, от boost поднимать, повышать давление, напряжение) в авиации устаревшее название рулевого привода. Авиация: Энциклопедия. М.: Большая Российская Энциклопедия. Главный редактор Г.П. Свищев. 1994 … Энциклопедия техники
БУСТЕР — вспомогательная паровая машина, действующая через зубчатую передачу на одну или две поддерживающие оси паровоза или оси тендера и служащая для использования веса, приходящегося на эти оси, в целях временного увеличения силы тяги паровоза. Б.… … Технический железнодорожный словарь
бустер — booster *Buster – гідроакумулятор поршневого типу, циліндр якого заповнений стисливим робочим аґентом, звичайно нейтральним газом, і який призначений для збільшення сили або швидкості дії основного механізму або аґреґату … Гірничий енциклопедичний словник
БУСТЕР — вспомогательное устройство для увеличения рабочего усилия, мощности или скорости действия основного механизма, машины в момент особо важных нагрузок и режимов. Б. часто используется в системах управления тяжёлых и сверхзвуковых самолётов, 1 й… … Большая политехническая энциклопедия
Бустер — У этого термина существуют и другие значения, см. Бустер (значения). Бустер (англ. booster … Википедия
бустер — (англ. booster), вспомогательное устройство для увеличения силы и скорости действия основного механизма или машины (например, 1 я ступень многоступенчатой ракеты, гидравлическое, электрическое или пневматическое устройство в цепи управления… … Энциклопедический словарь
бустер — вольтодобавочный генератор; бустер Генератор, включаемый последовательно с другими источниками электрического тока и предназначенный для регулирования напряжения … Политехнический терминологический толковый словарь
Бустер (англ. booster от boost — повышать давление, напряжение) — вспомогательное устройство для увеличения силы и скорости действия основного механизма (агрегата). В технике — гидравлическое, электрическое или пневматическое вспомогательное устройство в цепи управления различными исполнительными механизмами. В ракетной технике — ракета-носитель, первая ступень многоступенчатой ракеты, стартовый ускоритель. В авиации — элемент системы управления, зачастую гидравлический, позволяющий управлять рулями, элеронами, винтами и другими средствами управления полётом, не прилагая больших усилий. В железнодорожной технике — вспомогательная единица тягового подвижного состава, как правило, без кабины, но дополняющая собой тяговое усилие на поезд.
В пиротехнике бустер — небольшой промежуточный заряд взрывчатого вещества (ВВ), используемый для передачи детонации от средства инициирования взрыва (капсюля-детонатора, электродетонатора) к основному заряду. Обычно имеет массу от десятков граммов до нескольких килограммов, чаще всего несколько сотен граммов. Слово является заимствованием англоязычного термина и ранее в русском языке употреблялось относительно редко, в основном в научно-технической и переводной литературе, начиная с 1990-х употребляется чаще в связи с либерализацией и глобализацией рынка ВВ. В качестве частичного синонима в русскоязычной технической литературе применялись выражения «промежуточный заряд», «промежуточный детонатор», «инициирующий заряд» и другие. Часто вместо отдельного термина употреблялись фразы, обозначавшие необходимость применения дополнительных средств инициирования взрыва с указанием их типа, состава, массы.
В электротехнике бустер — вольтодобавочный трансформатор предназначенный для повышения и стабилизации уровня напряжения в электрической сети. Обычно изготавливаются в однофазном исполнении, но бывают и трехфазные.
Многие промышленные взрывчатые вещества, в особенности в неблагоприятных условиях (воздействие воды, низкие температуры, сложности заряжания) имеют недостаточную чувствительность к возбуждению взрыва штатными средствами инициирования. В результате возможны отказы при проведении массовых подрывов при горных работах, что создаёт значительные сложности и резко повышает опасность работ. Для повышения надёжности срабатывания зарядов применяют промежуточные заряды — бустеры.
Наиболее массовыми типами бустеров являются шашки или патроны, содержащие более чувствительные ВВ, чем основной заряд. Шашки изготавливаются прессованием или литьём из тротила, смесей тротил-гексоген, пентолита.
на руле, но и к увеличению полной аэродинамической силы 
на стабилизаторе, и полная сила на горизонтальном оперении 
= 
Коэффициент усиления может создаваться тремя способами: механическим, гидравлическим и смешанным.
и 
, где Рб – усилие в штоке бустера 5. Отсюда: 
. Условие равновесия бустера: 
, а 
Тогда: 
На рисунке 3 показана схема бустера, в котором коэффициент усиления создается смешанным способом,
. Тогда коэффициент усиления: 
