Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Отсек летательного аппарата класса "Воздух -Воздух"

Силовые приводы аэродинамических органов управления

1.4

Требования к силовым приводам

Чтобы отклонить аэродинамические органы управления на заданный угол системой управления, необходимо преодолеть шарнирные моменты, возникающие на них. Эти функции возложены на силовые приводы органов управления, которые являются собственно исполнительными элементами системы управления полетом. Основной частью силового привода являются приводной двигатель, работающий в соответствии с поступающими сигналами управления. Причем эти сигналы должны быть предварительно усилены и преобразованы. Чаше всего усилитель - преобразователь и приводной двигатель конструктивно выполнены в виде одного агрегата, называемого рулевой машинкой (РМ).

РМ должны удовлетворять целому ряду требований:

высокий коэффициент усиления управляющего сигнала по мощности;

малую инерционность;

высокий КПД;

небольшую массу и малые габариты;

высокую надежность работы в заданном диапазоне внешних условий.

В зависимости от типа приводного двигателя различают РМ: пневматические, гидравлические, электромагнитные, электромеханические.

В рамках данного проекта будет выполнено проектирование пневматической РМ, как наиболее подходящей для заданного типа ЛА, обладающего небольшой массой, малым временем полета и умеренной скоростью.

Рисунок 1.14 ? Кинематическая схема механизма отклонения консолей

Проектировочный расчет пневматического силового привода

В состав пневматического силового привода входят:

пневматические РМ;

баллон со сжатым воздухом (ВАД);

золотниковое устройство;

понижающие редукторы;

трубопроводы.

В результате проектировочного расчета могут быть получены линейные размеры РМ и ВАД, а также массовые характеристики привода.

Определение линейных размеров рулевой машинки

Положение оси вращения поворотного крылаПоложение оси вращения поворотного крыла

Рисунок 1.15 - Положение оси вращения поворотного крыла

Моменты сил, действующих на органы управления относительно оси вращения, называются шарнирными моментами и определяются уравнением:

? расстояние от оси вращения крыла до центра давления (рисунок 1.14);

- подъемная сила консоли крыла.

Определим плече шарнирного момента,:

- средняя аэродинамическая хорда крыла.

Определим величину шарнирного момента:

Для изготовления корпуса рулевой машинки используется алюминиевый сплав Д16ТГОСТ4784-97, с физико-механическими характеристиками:

Конструктивная схема рулевой машинкиКонструктивная схема рулевой машинки

Рисунок 1.16 -Конструктивная схема рулевой машинки:

1 - крышка; 2 - корпус; 3 - поршень; 4 - шток; 5 - шкала потенциометра; 6 - скользящий контакт

Для изготовления штока используется Сталь 45 ГОСТ 1050-88, обладающие следующими физико-механические характеристики:

Для определения размеров рулевой машинки необходимо знать величину усилия , развиваемого приводом.

Максимальное давление в рабочей полости силового цилиндра рулевой машинки, тогда максимальный перепад давлений в рабочих полостяхрулевой машинки:

Ход поршня рулевой машинки составляет удвоенное произведение длинны рычага на синус наибольшего угла отклонения управляющей поверхности (рисунок 4.4):

-конструктивно принятая длина рычага;

- величина максимального угла отклонения руля.

.

Максимальную скорость перемещения поршня определяем из кинематической схемы (рисунок 1.17):

- величина угловой скорости отклонения руля.

.

Кинематическая схема механизма управленияКинематическая схема механизма управления

Рисунок 1.17-Кинематическая схема механизма управления

Определим максимальный нагрузочный момент:

- величина шарнирного момента руля.

- количество поверхностей, которыми управляет рулевая машинка.

Определим величину усилия, развиваемого приводом:

- количество рулевых машинок;

- количество поверхностей, которыми управляет рулевая машинка.

Определим эффективную площадь поршня:

Определим длину цилиндра:

Определим длину штока:

Диаметр штока рассчитывается из условия потери устойчивости (рисунок 1.18).

? Расчетная схема для определения диаметра штока? Расчетная схема для определения диаметра штока

Рисунок 1.18 ? Расчетная схема для определения диаметра штока

Принимаем .

Определим диаметр силового цилиндра:

Принимаем

Диаметр корпуса датчика обратной связи:

Толщина стенки силового цилиндра определяется из условий прочности, а ее значение рассчитывают по формуле:

- коэффициент безопасности силового цилиндра.

Принимаем

Наружный диаметр силового цилиндра:

Общая длина рулевой машинки:

 
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 
Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее