Letecký magnetický kompas. Letecký kompas

Magnetický kompas v lietadle určuje a udržiava kurz smeru letu. Kurz lietadla je uhol medzi pozdĺžnou osou lietadla a skutočným smerom pozdĺž poludníka. Je zvykom počítať priebeh zo severného smeru poludníka. Od poludníka sa uhol meria v smere hodinových ručičiek k pozdĺžnej osi lietadla. Ako viete, kurz môže byť magnetický, kompasový a pravdivý.

Princíp činnosti každého kompasu je založený na pôsobení magnetickej strelky, ktorá je inštalovaná v rovine magnetického poludníka v smere na sever. Po určení magnetického poludníka pomocou kompasu sa zmeria uhol k pozdĺžnej osi lietadla - to je magnetický priebeh. Treba poznamenať, že moderné kompasy inštalované v kokpite sú štrukturálne odlišné od poľných kompasov. Konštrukcia leteckých kompasov využíva materiály, ktoré vykazujú slabé magnetické alebo diamagnetické vlastnosti. Hlavnými konštrukčnými časťami leteckého kompasu sú: držiak, smerová čiara, vychyľovacie zariadenie, karta, bowler.

Kotlík je nádoba vyrobená z hliníka alebo medi a hermeticky uzavretá skleneným vekom. Vnútro hrnca je naplnené tekutinou, zvyčajne naftou alebo vínnym alkoholom. Výmena alebo doplnenie kvapaliny výrazne zhoršuje činnosť zariadenia a môže viesť k úplnej nepoužiteľnosti. Kvapalina slúži ako tlmič a tlmí vibrácie kazety a tiež znižuje tlak čapu na ohnisko.

V strede hrnca je stĺpik, na ktorom je karta pripevnená. Karta je komplexom spojených magnetov, ktoré sú nasmerované jeden k druhému s rovnakým nabitým pólom. Vo väčšine prípadov sa letecké kompasové karty skladajú z dvoch horizontálnych a dvoch vertikálnych magnetov. Magnety musia byť umiestnené s vysokou presnosťou, pretože najmenší posun môže viesť k odchýlkam od skutočných hodnôt. Horné páry magnetov majú výrazne väčší magnetický moment ako spodné, v pomere 15 CGSm ku 12 CGSm. V dôsledku toho by celkový moment nemal byť nižší ako 54-56 CGSm. Kvalita kompasu závisí od správneho výberu magnetov a ich veľkosti. Na konci karty je nainštalovaná šípka, ktorá smeruje na stranu horizontu, slúži na orientáciu v letovej mape. Celkový magnetický systém je navrhnutý na 200 hodín prevádzky motora. Vo vnútri nadhadzovača je hlavová čiara, ktorá sa používa ako index pri výpočte dráhy.

Miska kompasu lietadla je naplnená kvapalinou, keď sa zmení teplota, zmení sa jej objem, čo môže viesť k chybe v údajoch prístroja. Aby sa predišlo tejto situácii, je nainštalovaná kompenzačná komora.

Tento dizajn sa používa vo všetkých moderných leteckých kompasoch. Rozdiely sú, prejavujú sa najmä v systéme odpisovania či tvare náplne. Na nočnú prevádzku sa využívajú aj osvetľovacie zariadenia.

Praktické využitie kompasu v lietadle ukazuje, že jeho použitie je odlišné pre navigátora a pilota. Pilot používa toto zariadenie na výber správneho smeru letu. Používa sa na analýzu vernosti letu a zisťovanie odchýlok od kurzu. Pokiaľ ide o navigátora, používa kompas na rýchly výpočet letovej mapy, ako aj na analýzu kurzu. Na palube lietadla sa za hlavný považuje kompas navigátora. Z tohto dôvodu existujú dva typy magnetických leteckých kompasov, ktoré sú inštalované na palube lietadla - hlavný a smerový.

Odchýlka magnetického kompasu lietadla

Už na úsvite konštrukcie lietadiel boli všetky lietadlá bez výnimky vybavené magnetickými kompasmi, ktoré výborne určovali magnetický kurz lietadla. S ďalším vývojom viacmotorových jednotiek s veľkou časťou elektroniky však nastali značné problémy s obsluhou kompasov. Všetky elektromagnetické vibrácie vychádzajúce z iných prístrojov výrazne ovplyvnili chod a presnosť prístroja. V niektorých prípadoch sa hodnoty kompasu môžu líšiť od skutočných o desať stupňov, a to je veľa na určenie správneho smeru letu. Počas letu sú všetky kompasy vystavené zrýchleným a magnetickým vplyvom, ktoré vedú k odchýlke.

Magnetická odchýlka. Každý kompasový systém je ovplyvnený rôznymi magnetickými poľami zo samotnej Zeme, ako aj z iných zdrojov magnetizmu priamo na palube lietadla. Môžu to byť rádiové systémy, elektrické vedenie a jeho polia, ako aj samotná oceľová hmota konštrukcie. Z tohto dôvodu majú kompasy na palube lietadla chyby vo svojich údajoch, ktoré sa bežne nazývajú magnetická odchýlka.

Neustála magnetická odchýlka na palube lietadla je spôsobená nepresnou inštaláciou samotného kompasu. Vyznačuje sa závislosťou od samotného magnetického priebehu.

Polkruhovú magnetickú odchýlku v odčítaní kompasu môže spôsobiť takzvané pevné železo, ktoré má permanentný magnetický náboj. Hodnoty ovplyvňujú aj trvalejšie zdroje, ako sú elektrické spotrebiče a elektroinštalácie. Majú konštantnú silu a smer vplyvu na kompas.

Existuje aj niečo ako zotrvačná odchýlka, ktorá vzniká hrboľatosťou, zmenami rýchlosti, zatáčaním, to všetko vytvára sily, ktoré ovplyvňujú hodnoty magnetického kompasu na palube lietadla. To všetko značne sťažuje prácu so zariadením a výpočet správneho smeru.

Napriek tomu pri výrobe kompasov a samotného lietadla konštruktéri zohľadňujú všetky tieto vplyvy a odchýlky. Na zníženie vplyvov tretích strán na presnosť odčítania kompasu sa používajú systémy, ktoré dokážu výrazne znížiť všetky vyššie uvedené vplyvy na presnosť odčítania.

§ 21. Všeobecné informácie o magnetických kompasoch

Účel. Kompas sa používa na určenie a udržiavanie kurzu lietadla. Smer lietadla nazývaný uhol medzi severným smerom poludníka a pozdĺžnou osou lietadla. Kurz sa počíta od severného smeru poludníka v smere hodinových ručičiek k smeru pozdĺžnej osi lietadla. Kurz môže byť pravdivý, magnetický a kompasový, v závislosti od poludníka, od ktorého sa počíta (obr. 116).

Kurz meraný od geografického poludníka je tzv skutočný kurz. Priebeh meraný od magnetického poludníka, teda od smeru znázorneného šípkou, bez vplyvu železných a oceľových hmôt lietadla, sa nazýva tzv. magnetický priebeh. Kurz meraný od poludníka kompasu, t. j. zo smeru, ktorý ukazuje strelka kompasu umiestnená v blízkosti železa a ocele lietadla, sa nazýva smer kompasu.

Rozpor medzi kompasom a magnetickými poludníkmi sa vysvetľuje tým, že magnetická strelka kompasu je vychýlená vplyvom oceľových častí lietadla. Uhol medzi severným smerom magnetického poludníka a poludníka kompasu je tzv odchýlka kompasu. Analogicky s deklináciou sa odchýlka nazýva východný (+), ak sa severný koniec magnetickej strelky odchyľuje napravo od poludníka, a západný (-), ak sa severný koniec šípky odchyľuje doľava od poludníka. Odchýlka kompasu (chyba) je premenlivá hodnota pre každý kurz lietadla.

Vplyv oceľových častí lietadla na magnet kompasu sa vysvetľuje tým, že čiary zemského magnetického poľa prechádzajúce rôznymi oceľovými časťami lietadla ich magnetizujú. V dôsledku pridania hlavného zemského magnetického poľa a všetkých indukovaných polí v oceľových a železných častiach lietadla sa vytvorí magnetické pole lietadla. Trochu sa líši od zemského magnetického poľa v sile a smere. Každá zmena polohy lietadla spôsobuje zmenu magnetického poľa lietadla.

Ručička kompasu je nastavená v smere celkového magnetického poľa Zeme a lietadla.

Pri vykonávaní leteckých výpočtov sa často musíte presúvať z jedného kurzu do druhého. Na prechod z kurzu kompasu na magnetický kurz sa hodnota odchýlky algebraicky pripočíta k kurzu kompasu:

MK = KK + Δ k

Na prepnutie z magnetického kurzu na kurz kompasu sa hodnota odchýlky algebraicky odpočíta od magnetického kurzu:

KK = MK - Δ k

Na prechod z magnetického kurzu na skutočný je magnetická deklinácia algebraicky pridaná k magnetickému kurzu:

IR = MK + delta m

Na prechod zo skutočného kurzu na magnetický sa hodnota magnetickej deklinácie algebraicky odpočíta od skutočného kurzu:

MK = IR - A m

Prvky a vlastnosti kompasov.

Hlavnou časťou kompasu je magnetický kompasový systém, tzv karty(Obr. 117). Kompasová karta je tenký mosadzný alebo hliníkový disk rozdelený na 360 stupňov. Tento disk alebo ciferník má dutý plavák, ktorý znižuje hmotnosť karty v kvapaline. Pár alebo niekoľko párov magnetov je symetricky pripevnených k disku pod plavákom. Osi magnetov sú rovnobežné s 0-180° líniou končatiny, tzv os karty. Rovnomenné magnetické póly sú nasmerované jedným smerom. Karta kompasu spočíva špendlíkom na pohári z tvrdého kameňa (zafír, achát), zapustený do stĺpca kompasu a tzv. ohnisko

Vo vnútri kotlíka, čo je hliníková nádoba hermeticky uzavretá skleneným vekom, sa nachádza stĺpik, ktorý slúži ako podpera pre kompasovú kartu. Pod sklom je kurzová čiara- tenký drôt inštalovaný proti ciferníku a slúžiaci ako index pri výpočte priebehu karty na kompase. Do hrnca sa naleje kvapalina, aby sa tlmili vibrácie kazety. Hrniec je spojený s membránovou komorou vyrobenou z tenkej vlnitej mosadze. Komora slúži na kompenzáciu zmien objemu kvapaliny pri zmene teploty.

Demontovaná schéma štruktúry magnetického kompasu predstavuje základ návrhov všetkých leteckých kompasov. Rôzne typy kompasov sa líšia iba zariadeniami na tlmenie nárazov, osvetlením stupnice, tvarom karty, kompenzačnými zariadeniami a ďalšími detailmi.

Pilot musí letieť lietadlom po presne stanovenom kurze, preto musí byť kompas určený pilotovi predovšetkým vhodný na sledovanie kurzu lietadla. Kompas pilota je tzv cestovanie Je zodpovednosťou navigátora vypočítať kurz lietadla a kompas navigátora musí umožňovať rýchle a presné digitálne čítanie kurzu lietadla v každom danom okamihu. Volá sa kompas navigátora Hlavná vec.

Magnetická kompasová karta je najdôležitejším komponentom a fungovanie kompasu ako celku závisí od jeho kvality. Ak vyberiete kartu z poludníka, má tendenciu vrátiť sa do pôvodnej polohy. Pri spätnom pohybe však karta prejde nulovou polohou, vychýli sa opačným smerom a ako kyvadlo bude oscilovať jedným alebo druhým smerom.

Pri absencii trenia a odporu tekutín by kývanie karty pokračovalo donekonečna. Takéto oscilácie sa nazývajú netlmené.

V skutočnosti na kompasovú kartu pôsobia trecie sily a odpor tekutiny, v dôsledku čoho sa rozsah vibrácií (amplitúda) postupne zmenšuje. Takéto oscilácie sa nazývajú blednutiu. Pomer dvoch susedných amplitúd sa nazýva úbytok tlmenia. Je zrejmé, že pre kompasovú kartu je táto hodnota vždy väčšia ako jedna.

Veľkosť dekrementu a perióda oscilácie charakterizujú kompasovú kartu, čím väčšia je dekrementácia a čím kratšia perióda, tým rýchlejšie je karta nastavená do rovnovážnej polohy; Čím väčší je úbytok tlmenia, tým skôr sa kompas vráti do nulovej polohy. Na obr. 118 ukazuje grafy rozpadu troch kompasov. Zníženie útlmu dvoch z nich je 2,5 a 5 s rovnakými periódami. Kompas s dekrementom 5 sa vráti na poludník skôr ako kompas s dekrementom 2,5.

Obr. 118. Grafy rozpadu magnetických kompasov.

Ak je sila spôsobujúca tlmenie dostatočne silná, potom sa karta vráti do svojej rovnovážnej polohy bez jediného kmitania. Tento kompas sa nazýva aperiodický. Aperiodicita kompasových kariet je dosiahnutá odľahčením celého systému karty a pripevnením štyroch až ôsmich upokojujúcich vodičov na kartu, ktoré pri pohybe karty v kvapaline vytvárajú odpor voči tomuto pohybu, ktorý sa rýchlo zvyšuje so zvyšujúcou sa rýchlosťou karty. kartu.

Ak nakloníte kartu kompasu pod určitým uhlom, potom sa karta v dôsledku trenia v ohnisku nevráti presne do svojej pôvodnej polohy. Suma, o ktorú karta nedosiahne svoju pôvodnú pozíciu, sa nazýva stagnácia kariet.Čím väčší je magnetický moment karty a čím väčšia je horizontálna zložka zemského poľa, tým menšia je stagnácia karty. Stagnácia sa zvyšuje so zvyšujúcim sa trením čapu náboja o ohnisko. Kvalita kompasovej karty je tým vyššia, čím menšia je jej stagnácia. V dôsledku vibrácií kompasu miera stagnácie počas letu pri normálnych teplotách zriedka prekročí 1°.

Kompas hobby je uhol, pod ktorým kvapalina ťahá kompasovú kartu, keď je kompas otočený o 360°. Posun kompasu je extrémne nežiaduci jav, pretože pri zmene smeru roviny nie je možné určiť uhol natočenia z karty nakreslenej za bankom. Čím väčšia je plocha karty a čím je bližšie k stenám hrnca, tým väčšia je fascinácia. Brána kompasu je jedným z dôvodov, ktorý bráni inak výhodnému zvýšeniu odporu tekutín.

Karta, ktorá je citlivým prvkom kompasu, pozostáva zo sústavy magnetov, ciferníka, prípadne tlmičov, ktoré ho nahrádzajú, ohniska alebo kolíka a plaváka. Na obr. P9 ukazuje zariadenie karty s vertikálnym číselníkom. Takéto karty majú malý pokles útlmu, približne rovný 3-3,5.

Obr. 119. Usporiadanie karty s vertikálnou končatinou:

1-magnety, 2-stĺpové, 3-ohniská, 4-plaváky, 5-kolíky, 6-ramenné,

Ťažisko karty by malo byť pod otočným bodom, teda pod špičkou špendlíka. Končatina a plavák sú vyrobené z tenkého materiálu. Čep je vyrobený z irídia alebo tvrdej ocele a má polomer zakrivenia na špičke 0,1 - 0,2 mm, pretože ostrejší kolík môže poškodiť ohnisko. Špeciálna pružinová podložka zabraňuje vyskočeniu karty zo stĺpika.

Plavák je spájkovaný cínom a tavidlom bez obsahu kyselín. Všetky časti karty okrem špendlíka sú potiahnuté špeciálnym ochranným lakom.

Ciferník je odstupňovaný o 360°. Cena delenia závisí od priemeru ciferníka a účelu kompasu; pre pilotné kompasy je hodnota delenia 2-5°, pre navigačné kompasy 1-2°.

Pri kompasoch s veľkým úbytkom tlmenia sa na karte nenachádza číselník a namiesto neho je radiálne umiestnených niekoľko tlmiacich antén (obr. 120).

Stĺpik kompasu (obr. 121), ktorý kartu podopiera, slúži aj na pohlcovanie vibrácií spôsobených vibráciami lietadla. Polomer zakrivenia achátového alebo zafírového ohniska je 2-3 mm. Stĺpec je inštalovaný v spodnej časti misky kompasu.

Vnútorný povrch misy, vyrobený z hliníkového odliatku, je hladký, aby sa znížilo unášanie tekutín pri otáčaní lietadla. Hrniec je impregnovaný tekutým sklom alebo špeciálnym lakom pre zvýšenie tesnosti. Netesný hrniec spôsobí únik benzínu a tvorbu bublín.

Kanvica musí byť navrhnutá tak, aby kompenzovala zmeny objemu kvapaliny pri zmene teploty. Táto kompenzácia sa vykonáva pomocou membránového boxu, ako je znázornené na obr. 117, alebo cez špeciálnu kompenzačnú komoru (obr. 122). Objem komory musí zabezpečiť normálnu prevádzku kompasu pri teplotách od +50 do -70°C. Kompenzačná komora mierne zväčšuje rozmery kompasu; ale jeho použitie je najlepší spôsob, ako kompenzovať zmeny objemu tekutiny. Kvapalina, ktorá plní hrniec a obklopuje kartu, slúži na tlmenie jej vibrácií a zníženie trenia ohniska o kolík. Predtým sa kompasy plnili alkoholom v rôznych vodných roztokoch; V súčasnosti sa kompasy plnia ťažkým benzínom.

Hrnce majú špeciálny otvor na plnenie tekutinou, uzavretý kovovou zátkou s oloveným tesnením. Niektoré kompasy majú špeciálnu komoru na inštaláciu žiarovky na osvetlenie stupnice prístroja. Niekedy je objímka žiarovky namontovaná na malom držiaku mimo kompasu.

Smerová čiara, ktorá je tenkým drôtom, je pripevnená k miske kompasu pomocou skrutiek. V kompasoch s horizontálnou kartou je inštalované planparalelné sklo. Kompasy s vertikálnou kartou používajú guľové alebo častejšie valcové sklá. Aby sa predišlo skresleniam a chybám pri meraní, sklo musí byť geometricky správne.

§ 22. Druhy kompasov, ich konštrukcia a inštalácia

Univerzálnym typom kompasu je kompas A-4, ktorý sa používa ako cestovný a hlavný kompas. Piloti používajú kompas KI-11 aj ako cestovný kompas.

Kompas A-4 (obr. 117) sa používa ako hlavný kompas v kabíne navigátora a ako sprievodca v kabíne pilota.

Karta kompasu má dva valcové magnety pripevnené k plaváku. Odpočítavanie sa vykonáva pomocou štyroch tlmičov, na ktorých sú vytlačené čísla 0, 1, 2 a 3 označujúce stovky stupňov. Uhol medzi tlmičmi 0 a 3 je 60°; uhol medzi zvyšnými pármi tlmičov je 100°. Na miske kompasu je pripevnená stupnica Celzia s dielikmi po 1°; Delenie 50° nahrádza čiaru nadpisu.

Pri počítaní kurzu sú stovky stupňov zobrazené číslom na tlmiči, nastaveným oproti stupnici, desiatky a jednotky - číslo na stupnici oproti tlmiči.

Okrem týchto tlmičov sú tu ešte dva skrátené tlmiče umiestnené rovnobežne s magnetmi karty, teda pozdĺž línie magnetického poludníka. Tieto tlmiče tvoria strelku kompasu, pričom severný koniec strelky je zafarbený na červeno. Účelom šípky je ukázať všeobecný smer na sever, pretože tlmič s číslom 0 tento smer neukazuje.

Pre lepšie tlmenie je kompasová karta vyrobená vo forme sukne. Stĺpik je vybavený pružinovým tlmením nárazov.

Na dno hrnca je pripevnené vychyľovacie zariadenie na kompenzáciu polkruhovej odchýlky (konštrukcia a princíp činnosti vychyľovacieho zariadenia sú popísané nižšie, pozri § 23). Hrniec kompasu je naplnený benzínom.

Kompenzácia hlasitosti kompasu A-4 je usporiadaná nasledovne. V hornej časti kotla je prídavná prstencová komora, čiastočne naplnená benzínom (kompenzačná komora). Táto komora komunikuje s hrncom cez prstencový výrez. Hladina kvapaliny v miske kompasu je vždy nad spodným povrchom pohára. Spodný povrch skla má určitú konvexnosť na odstránenie vzduchových bublín, ktoré sa objavujú počas vývoja lietadla. Pokles objemu kvapaliny v kotli, ku ktorému dochádza pri poklese teploty, je kompenzovaný kvapalinou prichádzajúcou z kompenzačnej komory. Keďže zmeny atmosférického tlaku neovplyvňujú zmeny objemu kvapaliny vo vnútri hrnca, kompas môže pracovať v akejkoľvek nadmorskej výške.

Kompas je osvetlený elektrickou žiarovkou, napájanou z palubnej siete. Žiarovka svieti do konca skla kompasu a osvetľuje stupnicu prístroja.

Čas na dosiahnutie nuly pri odchýlení sa od magnetického poludníka o 90°, ktorý charakterizuje moment zotrvačnosti, je 5 sekúnd. pri normálnej teplote. Doba ustálenia kompasu pri vychýlení o 90° od magnetického poludníka je 25 sekúnd. pri normálnej teplote.

Odpor pri uhlovej rýchlosti 710 ot./s je pri normálnej teplote až 3°. Kompas funguje dobre pri natočení do 17°.

Hmotnosť karty vo vzduchu je 10,5 g, v benzíne - do 2 g.

Kompas má dva magnety vyrobené zo železo-nikel-hliníkovej ocele s priemerom 3 mm a dĺžkou 32 mm. Magnetický moment každého magnetu je najmenej 80 jednotiek. CCSM.

Kompas KI-11 (obr. 119) je cestovný kompas a je inštalovaný v kokpite. Kompas má na karte vertikálnu stupnicu. Ciferník prístroja je rozdelený na dieliky po 5° s digitalizáciou každých 30°.

Kurz je vyznačený priamo na karte oproti hlavičke umiestnenej medzi sklom a kartou. Karta kompasu je plávajúca s jedným párom magnetov. Stĺpik je tlmený vinutou pružinou. Kompenzácia objemu sa vykonáva pomocou kompenzačnej komory umiestnenej v hornej časti kanvice. Vzhľadom na to, že zmeny atmosférického tlaku neovplyvňujú objem kvapaliny vo vnútri hrnca, kompas môže pracovať vo vysokých nadmorských výškach.

Sklo kompasu je konvexno-konkávna šošovka, v dôsledku čoho sa karta javí mierne zväčšená.

Svietidlo pre osvetlenie kompasu KI-11 je určené na napájanie z palubnej siete lietadla.

Kompas je nainštalovaný na prístrojovej doske pilota tak, že keď je lietadlo v letovej línii, kompasová karta je striktne horizontálna. Kompas sa inštaluje na palubnú dosku do otvoru s priemerom 80 mm a zaisťuje sa pomocou upevňovacieho krúžku.

Zníženie tlmenia kompasu je približne 3,5; doba upokojenia je asi 25 sekúnd; uhol strhnutia pri rýchlosti otáčania kompasu 1/10 ot./min je 15-20°; stagnácia je menšia ako 0,5°.

Čas na dosiahnutie nuly pri odchýlení sa od magnetického poludníka o 90° je približne 3 sekundy. pri normálnej teplote. Doba upokojenia pre odchýlku 90° od magnetického poludníka je asi 20 sekúnd. pri normálnej teplote. Pokles tlmenia kompasu je približne 3,5.

Uhol odporu pri rýchlosti otáčania kompasu 1/10 ot./s je 15-20° pri normálnej teplote.

Hmotnosť karty vo vzduchu je 9,5 g, v benzíne - asi 2 g.

Magnety v kompase KI-11 sú rovnaké ako v kompase A-4.

Inštalácia kompasov v lietadle. Pri inštalácii kompasu do lietadla je potrebné zvážiť nasledujúce požiadavky.

Pilot musí mať jasný výhľad na kompas bez toho, aby zmenil polohu hlavy. Najlepšie je použiť kompas s vertikálnou kartou namontovanou na hornej časti prístrojovej dosky priamo oproti pilotovi.

Pre navigátora je najlepšie nainštalovať kompas priamo pred jeho pracoviskom, mierne pod úrovňou očí.

Malo by sa to pamätať pôsobenie kusu ocele na magnetickú ihlu je nepriamo úmerné tretej mocnine vzdialenosti medzi nimi; preto niekedy stačí posunúť kompas od zdroja magnetického poľa o niekoľko centimetrov, aby sa dosiahol citeľný pokles odchýlky.

Elektrické zariadenia v lietadle musia byť tienené a vedenie jednosmerného prúdu musí byť bifilárne, to znamená, že vodiče z kladnej strany palubnej siete musia byť skrútené spolu s vodičmi zo zápornej strany.

Inštalácia kompasu by mala zabezpečiť ľahký prístup k vychyľovaciemu zariadeniu a poistnej skrutke jeho montážneho krúžku.

Smerová čiara kompasu musí byť v rovine symetrie lietadla alebo rovnobežná s ňou.

Dátum zverejnenia na stránke: 20.11.2012

O "akcie kusu ocele".
Závadu si pamätám z nesprávneho odčítania KI-13. Na moderných lietadlách je inštalovaný v strede, hore, na ráme kabíny, čo je najoptimálnejšie miesto. Navyše to dlho nikoho nezaujímalo, preto potrebujete v lietadle kompas, kým niekoho nezačalo zaujímať, prečo naše „volské oko“ ukazuje „vôbec zlým smerom“ :-)
Dôvodom sa ukázalo byť to, že valec jednej zo slepých letových záclon bol počas opravy vyrobený z ocele.

LETECKÉ MAGNETICKÉ KOMPASY A ICH POUŽITIE

Smer lietadla

Kurz lietadla je uhol v horizontálnej rovine medzi smerom, ktorý sa považuje za východiskový bod, a pozdĺžnou osou lietadla. V závislosti od meridiánu, ku ktorému sa počítajú, sa rozlišujú pravé, magnetické, kompasové a podmienené kurzy ( Ryža. 1).

Skutočný kurz IR je uhol medzi severným smerom skutočného poludníka a pozdĺžnou osou lietadla; počítané v smere hodinových ručičiek od 0 do 360°.

Magnetický priebeh MK je uhol medzi severným smerom magnetického poludníka a pozdĺžnou osou lietadla; počítané v smere hodinových ručičiek od 0 do 360°.

Smer kompasu KK je uhol medzi severným smerom poludníka kompasu a pozdĺžnou osou lietadla; počítané v smere hodinových ručičiek od 0 do 360°.

Konvenčný kurz UK je uhol medzi konvenčným smerom (poledníkom) a pozdĺžnou osou lietadla.

Je pravda, že magnetické, kompasové a podmienené kurzy sú spojené vzťahmi:

IR = MK+ (± D m); MK = KK + (± D Komu);

IR = CC+ (± D ) = KK + (± D j) + (± D m);

UK = IR+ (± D A).

Magnetická deklinácia D m je uhol medzi severným smerom skutočného a magnetického poludníka. Považuje sa za pozitívny, ak je magnetický poludník vychýlený na východ (doprava), a za negatívny, ak je magnetický poludník vychýlený na západ (doľava) od skutočného poludníka.

Azimutálna korekcia Da je uhol medzi konvenčným a skutočným meridiánom. Počíta sa od konvenčného poludníka v smere hodinových ručičiek so znamienkom plus, proti smeru hodinových ručičiek so znamienkom mínus.


Odchýlka Dk je uhol medzi severným smerom magnetického poludníka a poludníka kompasu. Považuje sa za kladné, ak je poludník kompasu vychýlený na východ (doprava) a za záporný, ak je poludník kompasu vychýlený na západ (doľava) od magnetického poludníka.

Variácia D je uhol medzi severným smerom skutočného a kompasového poludníka. Rovná sa algebraickému súčtu magnetickej deklinácie a odchýlky a považuje sa za kladný, ak je poludník kompasu odchýlený na východ (doprava), a záporný, ak je poludník kompasu odchýlený na západ (doľava) od skutočnej hodnoty. poludník.

D = (± D m) + (± D Komu).

Stručné informácie o zemskom magnetizme

Na určenie a udržanie kurzu lietadla sú najpoužívanejšie magnetické kompasy, ktorých princíp fungovania je založený na využití magnetického poľa Zeme.

Zem je prírodný magnet, okolo ktorého je magnetické pole. Magnetické póly Zeme sa nezhodujú s geografickými a nenachádzajú sa na povrchu Zeme, ale v určitej hĺbke. Bežne sa uznáva, že severný magnetický pól, ktorý sa nachádza v severnej časti Kanady, má južný magnetizmus, t.j. priťahuje severný koniec magnetickej ihly, a južný magnetický pól, ktorý sa nachádza v Antarktíde, má severný magnetizmus, t.j. magnetická ihla na južnom konci. Pozdĺž magnetických siločiar je inštalovaná voľne zavesená magnetická ihla.

Magnetické pole Zeme v každom bode je charakterizované vektorom sily NT merané v oerstedoch, sklon J a deklinácia D m ktoré sa merajú v stupňoch.

Celková intenzita magnetického poľa sa dá rozložiť na zložky: vertikálne Z , smerujúce do stredu Zeme a horizontálne H umiestnený v rovine skutočného horizontu ( Ryža. 2). sila N je nasmerovaná horizontálne pozdĺž meridiánu a je jedinou silou, ktorá drží magnetickú strelku v smere magnetického meridiánu.

S rastúcou zemepisnou šírkou vertikálna zložka Z . sa mení od nuly (na rovníku) po maximálnu hodnotu (na póle) a horizontálnu zložku N sa zodpovedajúcim spôsobom zmení z maximálnej hodnoty na nulu. Preto v polárnych oblastiach fungujú magnetické kompasy nestabilne, čo obmedzuje a niekedy vylučuje ich použitie.

Uhol medzi horizontálnou rovinou a vektorom H T nazývaný magnetický sklon a označovaný písmenom J . Magnetický sklon sa mení od 0 do ±90°. Sklon sa považuje za kladný ak.vektor NT , nasmerované nadol od roviny horizontu.

Účel, princíp činnosti a konštrukcia leteckých kompasov

Magnetický kompas využíva vlastnosť voľne zavesenej magnetickej strelky na inštaláciu v rovine magnetického poludníka. Kompasy sú rozdelené na kombinované a diaľkové.

V kombinovaných magnetických kompasoch sú mierka kurzu a citlivý prvok (magnetický systém) pevne pripevnené k pohyblivej podložke - karte. V súčasnosti kombinované magnetické kompasy typu KI (KI-11, KI-12, KI-13), slúžia ako cestovný kompas pilota a doplnkový kompas v prípade poruchy smerových prístrojov.


Hlavnými výhodami kombinovaných kompasov sú: jednoduchosť konštrukcie, spoľahlivá prevádzka, nízka hmotnosť a rozmery, nenáročnosť na údržbu. Zapnuté Ryža. 3 ukazuje prierez typu magnetického kvapalinového kompasu KI-12. Hlavné časti kompasu sú: citlivý prvok (kartička) .7 (magnetický kompasový systém), stĺpik 2, kurzová čiara 3, telo 4, membrána 5 a vychyľovacie zariadenie 6 .

V strede tela je umiestnený stĺpik 2 s axiálnym ložiskom 7. Na obmedzenie vertikálneho pohybu stĺpika sa používa pružná podložka 8. Do rukáva 9 jadro je vtlačené do kariet 10, ktorým sa opiera o axiálne ložisko 7. Puzdro má pružinový krúžok 11, ochrana karty pred vyskočením zo stĺpika pri prevrátení kompasu. Stĺpik má pružinové tlmenie nárazov, čím sa zmierňuje efekt vertikálnych otrasov.

Mierka karty je jednotná, s delením po 5° a digitalizáciou po 30° - Karta je natretá čiernou farbou, čísla a predĺžené dieliky stupnice sú pokryté svietiacou hmotou.

Na objímke je pripevnený držiak s dvoma magnetmi 12 . Osy magnetov sú rovnobežné s čiarou N-S stupnice.

V hornej časti krytu je inštalované zariadenie na vychýlenie, ktoré slúži na elimináciu polkruhovej odchýlky. Deviačné zariadenie pozostáva z dvoch pozdĺžnych a dvoch priečnych valcov, do ktorých sú vtlačené permanentné magnety.

Ryža.3 . Časť kompasu KI-12

Ryža.4 Vzhľad kompasu KI-13

Valce sú navzájom spojené v pároch pomocou ozubených kolies a sú poháňané do rotácie pozdĺžnymi valcami s drážkami.

Kryt kompasu má dva otvory označené N - S a B - 3, cez ktoré môžete otáčať valčekmi pomocou skrutkovača. Pri otáčaní pozdĺžnych valcov s magnetmi sa vytvára dodatočné magnetické pole smerované naprieč lietadlom a pri otáčaní priečnych valcov sa vytvára pozdĺžne magnetické pole.

Do tela kompasu sa naleje benzín, ktorý tlmí vibrácie karty.

Na kompenzáciu zmien objemu kvapaliny pri zmene teploty má kompas membránu 5, komunikácia s telom cez špeciálny otvor.

V spodnej časti kompasu je nainštalovaná žiarovka. Svetlo zo žiarovky dopadá cez štrbinu v puzdre na koniec priezoru, je rozptýlené a osvetľuje stupnicu kompasu.

Kompas KI-13 (Ryža. 4) na rozdiel od kompasu KI-12 má menšie rozmery a hmotnosť, ako aj guľové telo, ktoré poskytuje dobré pozorovanie stupnice prístroja. V hornej časti kompasu sa nachádza odkláňacia komora na kompenzáciu zmien v objeme tekutiny kompasu. Zariadenie na vychýlenie kompasu je navrhnuté podobne ako zariadenie na vychýlenie kompasu KI-12, ale nie je tu žiadne individuálne podsvietenie.

Diaľkové kompasy sú tie, ktorých hodnoty sa prenášajú do špeciálneho ukazovateľa inštalovaného v určitej vzdialenosti od magnetického systému.

Gyro-indukčný kompas GIK-1 je inštalovaný na lietadlách a vrtuľníkoch, slúži na indikáciu magnetického kurzu a meranie uhlov natočenia lietadla. Pri spolupráci s automatickým rádiovým kompasom na stupnici gyromagnetického smerového ukazovateľa UGR-1 a rádiových ložísk môžete počítať uhly smeru rádiových staníc a magnetické smery rádiových staníc a lietadla.

Princíp činnosti kompasu GIK-1 je založený na vlastnosti indukčne citlivého prvku určovať smer magnetického poľa Zeme a vlastnosti gyroskopického polokompasu indikovať relatívny priebeh letu lietadla.

Zahrnuté GIK-1 obsahuje: indukčný senzor ID-2, korekčný mechanizmus KM, gyroskopickú jednotku G-ZM, indikátory UGR-1i UGR-2, zosilňovač U-6M.

Indukčný snímač meria smer horizontálnej zložky vektora intenzity magnetického poľa Zeme. Na tento účel snímač využíva systém troch identických citlivých prvkov indukčného typu umiestnených v horizontálnej rovine po stranách rovnostranného trojuholníka citlivých prvkov.

Magnetizačné vinutia trojuholníka citlivých prvkov sú napájané striedavým prúdom s frekvenciou 400 Hz a napätím 1,7 V zo znižovacieho transformátora umiestneného v rozvodnej skrini SK .

Ryža. 5. Konštrukcia indukčného snímača

1 - jadro citlivého prvku; 2 - magnetizačná cievka; 3 - signálna cievka; 4-plastová platforma citlivých prvkov 5-vnútorný krúžok kardanu;. 6-dutá kardanová os; 7-korok; 8-plavák; 9 - odchýlkové zariadenie; 10 - upínací krúžok; // - svorka; 12 - kryt; 13-tesniace tesnenie; 14-vonkajší krúžok kardanu; 15 - puzdro snímača; 16, - dutá kardanová os; 17- pohár; 18-nákladná

Ryža. 6, Konštrukcia korekčného mechanizmu

1-statorové vinutie selsyn-prijímača; 2- vinutie rotora prijímača selsyn 3- kefy potenciometrov; 4 - základňa; 5 - páska so vzorom; 6 - hlava odchýlky skrutky; 7 - mierka 8 - šípka 9 - odchýlková skrutka 10 - valček; 11 - výkyvná páka; 12 - flexibilná páska! 13 - výfukový motor DID-0,5,

Signálne vinutia sú spojené so statorovými vinutiami prijímača selsyn korekčného mechanizmu KM.

Konštrukcia indukčného snímača je znázornená na obr. 5.

Korekčný mechanizmus KM je určený na prepojenie indukčného snímača s gyroskopickou jednotkou a na elimináciu zvyškovej odchýlky a inštrumentálnych chýb systému.

Konštrukcia korekčného mechanizmu je znázornená na obr. 6.

Indikátor UGR-1 (obr. 7) ukazuje magnetický kurz a uhly natočenia lietadla na stupnici kurzu 1 vzhľadom na pevný index 2. Azimuty rádiových staníc a lietadiel sú určené polohou strelky rádiového kompasu 5 vzhľadom na mierku 1. Uhol smeru rádiovej stanice sa meria na stupnici 7 a šípke 5.

Ryža. 7. Index UGR-1

Trojuholníkové indexy sa používajú na vykonanie otočenia o 90°. Šípka ukazovateľa smeru 3 inštalované s račňou 4. Os strelky rádiokompasu otáča synchronizovaný prijímač, ktorý je spojený so synchronizovaným snímačom rámu automatického rádiokompasu. Chyba pri diaľkovom prenose z gyroskopickej jednotky na indikátor UGR-1 je eliminovaná pomocou vzorového zariadenia.

Gyroindukčný kompas GIK-1 umožňuje vypočítať magnetický kurz lietadla pomocou indikátora UGR-1 s chybou ±1,5°. Magnetický azimut rádiostanice je určený s presnosťou ±3,5°. Chyba po otočení GIK-1 za 1 minútu otočenia je 1°.

Moderné lietadlá sú vybavené centralizovanými zariadeniami, ktoré racionálne kombinujú gyroskopické, magnetické, astronomické a samozrejme rádiové prostriedky. To umožňuje použitie rovnakých kombinačných indikátorov a zlepšuje spoľahlivosť a presnosť meraní kurzu. Takéto zariadenia sú tzv systémy výmenných kurzov. Smerový systém zvyčajne obsahuje magnetický snímač smeru indukčného typu, gyroskopický snímač kurzu, astronomický snímač kurzu a rádiový kompas. Pomocou týchto zariadení, z ktorých každé môže byť použité buď autonómne alebo vo vzájomnom spojení, je možné určiť a udržiavať kurz v akýchkoľvek letových podmienkach. Takýto komplex smerových zariadení umožňuje na indikátoroch určiť hodnoty skutočných, magnetických, podmienených (gyro-kompas) a ortodromických smerov, zodpovedajúcich uhlov rádiovej stanice a uhlov natočenia lietadla, ktoré vydáva akékoľvek týchto hodnôt spotrebiteľom v prípade potreby.

Základom kurzového systému je gyroskopický kurzový senzor - kurzový gyroskop, ktorého hodnoty sa periodicky korigujú pomocou magnetického alebo astronomického senzora kurzu (korektora).

Aby sa znížili chyby v meraní kurzu spôsobené náklonmi, gyroskop kurzu je pripojený k centrálnej gyroskopii; aby sa znížili chyby v kurze v dôsledku zrýchlení, prijíma signály z korekčného spínača a aby sa eliminovali chyby spôsobené rotáciou Zeme, manuálne sa do neho zadá signál úmerný geografickej šírke polohy lietadla.

V závislosti od riešených úloh môže smerový systém pracovať v jednom z troch režimov: gyroskopický polokompas, magnetická korekcia, astronomická korekcia. Hlavným režimom činnosti akéhokoľvek typu smerového systému je režim gyroskopického polokompasu.

Systém výmenných kurzov GMK-1A

Smerový systém GMK-1A je inštalovaný na športových lietadlách a vrtuľníkoch a je určený na meranie a indikovanie smeru a uhlov natočenia lietadla (vrtuľníka). Pri práci v spojení s rádiovými kompasmi ARK-9 a ARK-15 vám GMK-1A umožňuje merať uhol kurzu rádiovej stanice a rádiový azimut.

Základné údaje GMK-1a

DC napájacie napätie

AC napájacie napätie

Frekvencia striedavého prúdu

Prípustná chyba pri určovaní IR

Prípustná chyba pri určovaní CUR

Gyroskopická jednotka GA-6 je hlavnou jednotkou smerového systému, z ktorého synchro statora sa odoberajú signály ortodromického, pravého a magnetického smerovania.

Indukčný senzor ID-3 je citlivým prvkom azimutálnej magnetickej korekcie gyroskopu. Senzor určuje smer horizontálnej zložky vektora intenzity magnetického poľa Zeme. Pre montáž snímača na lietadlo (vrtuľník) sú v základni puzdra tri oválne otvory, vedľa ktorých sú na základni puzdra vyznačené delenia umožňujúce počítať montážny uhol snímača v rozsahu ±20° (hodnota delenia je 2°).

Korekčný mechanizmus KM-8 je medziľahlou jednotkou v komunikačnom vedení indukčného snímača s gyroskopickou jednotkou a je určený na kompenzáciu odchýlky smerového systému a inštrumentálnych chýb, zadávanie magnetickej deklinácie, indikovanie kurzu kompasu a sledovanie výkonu. smerového systému porovnaním hodnôt KM-8i UGR-4UK.

Koordinačný stroj AS-1 je medziľahlou jednotkou v komunikačnom vedení korekčného mechanizmu s gyroskopickou jednotkou. Je navrhnutý tak, aby zosilňoval elektrické signály úmerné magnetickým alebo skutočným kurzom, deaktivoval azimutálne, magnetické a horizontálne korekcie a obmedzoval, ako dlho môže systém kurzu bežať.

Indikátor UGR-4UK je kombinované zariadenie určené na indikovanie ortodromických (v režime GPK), magnetických alebo skutočných (v režime MK) smerov lietadiel, uhlov natočenia a rádiových smerov alebo uhlov smerovania rádiovej stanice.

Ovládací panel slúži na ovládanie činnosti GMK-1 AI a umožňuje: výber prevádzkového režimu systému výmenných kurzov; vstup korekcie azimutálnej zemepisnej šírky gyroskopu; kompenzácia chýb spôsobených posunmi gyroskopu v azimute (z nerovnováhy); nastavenie mierky kurzu ukazovateľa UGR-4UK na daný kurz; umožnenie rýchleho prispôsobenia rýchlosti gyroskopu; alarm pre zablokovanie gyroskopu gyroskopu; sledovanie výkonnosti systému výmenných kurzov.

Kurzový systém GMK-1A môže pracovať v dvoch režimoch: v režime gyroskopického polokompasu (GPK) av režime magnetickej korekcie gyroskopu (MK). Režim Občiansky súdny poriadok je hlavný prevádzkový režim systému. Režim MK používa sa pri počiatočnej koordinácii smerového systému po jeho aktivácii, ako aj pravidelne počas jeho prevádzky za letu.

Odchýlka magnetického kompasu

Chyba magnetického kompasu spôsobená vplyvom vlastného magnetického poľa lietadla je tzv odchýlka .

Magnetické pole lietadla vytvárajú feromagnetické časti lietadla: vybavenie lietadla a jednosmerné prúdy v sieťach elektrických a rádiových zariadení lietadla. .

Závislosť odchýlky od magnetického priebehu lietadla pri horizontálnom lete bez zrýchlenia vyjadruje približný vzorec:

D k = A+B hriech MK+S spol s MK+ D hriech 2MK+ pretože E pretože MK,

kde A je konštantná odchýlka;

B a S- približné koeficienty polkruhovej odchýlky;

D a E- približné koeficienty štvrťovej odchýlky.

Na zvýšenie presnosti merania kurzu sa na lietadlách pravidelne vykonávajú práce s odchýlkami, počas ktorých sa vyrovnávajú konštantné a polkruhové odchýlky a odpisujú sa štvrťročné odchýlky.

Neustála odchýlka spolu s chybou inštalácie je eliminovaná otáčaním snímača diaľkového kompasu a otáčaním tela kombinovaného kompasu.

Polkruhová odchýlka je kompenzovaná na štyroch hlavných chodoch (0°, 90°, 180° a 270°) pomocou zariadenia na magnetickú odchýlku namontovaného na tele kompasu (indukčný snímač). Pomocou magnetov umiestnených vo vychyľovacom zariadení v tesnej blízkosti citlivého prvku kompasu sa vytvárajú sily rovnakej veľkosti a opačného smeru ako sily, ktoré spôsobujú polkruhovú odchýlku (B" a C").

Štvrtinová odchýlka je spôsobená striedavým magnetickým poľom lietadla (sily D " a E") , preto nemôže byť kompenzovaný permanentnými magnetmi odchýlkového zariadenia. Štvrťová odchýlka spolu s inštrumentálnymi chybami vo vzdialených kompasoch (GIK-1) je kompenzovaná pomocou mechanického kompenzátora odchýlky typu vzoru.

V kombinovaných magnetických kompasoch nie je eliminovaná štvrťová odchýlka, jej hodnota sa určuje na ôsmich kurzoch (0e, 45°, 90°, 135°, 180°, 225°, 270° a 315°) a na základe nej sú zostavené grafy zvyškovej odchýlky; na zistených hodnotách.

Odchýlka nakláňania je dodatočná odchýlka, ku ktorej dochádza, keď sa lietadlo valí, stúpa alebo klesá v dôsledku zmeny polohy častí lietadla, ktoré majú magnetické vlastnosti vzhľadom na systém magnetického kompasu.

Pri bočných náklonoch bude maximálna odchýlka pri kurzoch 0 a 180° , a minimum je na kurzoch 90 a 270°. S pozdĺžnymi valcami pri kurzoch 0 a 180 ° rovná sa nule a svoju maximálnu hodnotu dosahuje pri kurzoch 90 a 270 °. Odchýlka nakláňania dosahuje najväčšiu hodnotu pri pozdĺžnom nakláňaní (stúpanie a klesanie).

Letecké kompasy nemajú špeciálne zariadenia na elimináciu odchýlky nakláňania, avšak pri dlhom stúpaní (klesaní) na magnetických kurzoch blízkych 90° (270°) je vplyv odchýlky nakláňania značný, preto je potrebné určovať a udržiavať kurz. pomocou gyroskopického polokompasu alebo astrokompasu.

Rotačná chyba . Podstatou chyby otáčania je, že keď sa lietadlo otočí, kompasová karta dostane takmer rovnaký hod ako lietadlo. V dôsledku toho je karta ovplyvnená nielen horizontálnou, ale aj vertikálnou zložkou sily zemského magnetizmu.

Výsledkom je, že vozík pri otáčaní vykonáva pohyby, ktoré závisia od magnetického sklonu a uhla natočenia lietadla. Pohyb karty je taký prudký, že použitie kompasu je takmer nemožné. Najvýraznejšie sa táto chyba prejavuje na severných ihriskách, preto sa nazýva severná.

V praxi sa rotačná odchýlka berie do úvahy nasledovne. Pri otáčaní na severných kurzoch sa lietadlo vyradí zo zákruty a nedosiahne stanovený kurz do 30 °, a na juhu - po prejdení 30 ° podľa údajov magnetického kompasu. Potom sa lietadlo malými zákrutami dostane na určený kurz.

Ak sa zákruty vykonávajú na kurzoch blízkych 90 alebo 270 °, lietadlo musí vyjsť zo zákruty na danom kurze, pretože odchýlka otáčania na týchto kurzoch je 0.

Vykonávanie deviačných prác

Odchýlkové práce na lietadlách, vrtuľníkoch a klzákoch sa vykonávajú s cieľom určiť a kompenzovať chyby v magnetických kompasoch odborníkmi z leteckej inžinierskej služby (IAS) spolu s posádkou lietadla (vrtuľník, vetroň) pod vedením navigátora leteckej organizácie.

Odchýlkové práce sa vykonávajú najmenej raz ročne, ako aj v týchto prípadoch:

Ak má posádka pochybnosti o správnosti údajov kompasu a ak je zistená chyba v údajoch kompasu väčšia ako 3°;

Pri výmene snímača alebo jednotlivých komponentov systému kurzu, ktoré ovplyvňujú odchýlku;

Pri príprave na vykonávanie obzvlášť dôležitých úloh;

Pri premiestňovaní lietadiel zo stredných zemepisných šírok do oblastí s vysokou zemepisnou šírkou.

Pri vykonávaní odchýlkových prác sa vyhotovuje protokol o vykonaní odchýlkových prác, ktorý podpisuje navigátor a špecialista IAS, ktorý odchýlkové práce vykonal. Protokol je uložený spolu s denníkom lietadla (vrtuľníka, vetroňa) až do odpísania ďalšej odchýlky. Podľa protokolu sa vypracujú grafy odchýlok a umiestnia sa do kabín lietadiel.

Na vykonanie odklonových prác na letisku vyberte miesto, ktoré je vzdialené najmenej 200 m od parkovísk lietadiel a iných zariadení, ako aj od kovových a železobetónových konštrukcií.

Od stredu vybraného miesta pomocou zameriavača odchýlok zmerajte magnetické azimuty jedného alebo dvoch orientačných bodov, ktoré sa nachádzajú najmenej 3-5 km od miesta .

Určenie magnetického priebehu pomocou zameriavača odchýlky

Odchyľovací prístroj DP-1 (obr. 10) pozostáva z nasledujúcich častí:

azimutálny číselník 1 s dvoma stupnicami (vnútorná a vonkajšia); rozsah mierky od 0 do 360°, hodnota delenia 1°, digitalizácia každých 10°;

magnetická ihla 2;

zameriavací rám s dvoma dioptriami: oko 3 - so štrbinou a objektom 4 - so závitom;

dve skrutky na zaistenie zameriavacieho rámu;

sférická úroveň 5;

značka kurzu "MK" 6,

guľový kĺb 7 so svorkou;

skrutka 8 na upevnenie číselníka azimutu;

držiak 9.

Smerovka odchýlky má špeciálnu schránku na uloženie a statív na obsluhu.

Magnetický kurz lietadla pomocou zameriavača je možné určiť dvoma spôsobmi:

1. Podľa smerového uhla vzdialeného orientačného bodu.

2. Zistenie smeru pozdĺžnej osi lietadla.

Na určenie magnetického kurzu lietadla na základe uhlu kurzu vzdialeného orientačného bodu je potrebné najprv zmerať magnetický smer orientačného bodu (MPB) pomocou zameriavača odchýlky a potom umiestniť lietadlo do bodu, z ktorého azimut orientačného bodu bol zmeraný, nainštalujte zameriavač na lietadlo a zmerajte uhol smeru orientačného bodu (CAO). Magnetický kurz lietadla (MC) je definovaný ako rozdiel medzi magnetickým zameraním a uhlom kurzu orientačného bodu ( Ryža. 9):

MK = MPO - KUO.

Ryža. 10. Vyhľadávač smeru odchýlky

1 - azimutálna končatina; 2 - magnetická ihla; 3 - dioptria oka 4 - predmetová dioptria; 5 - sférická úroveň; 6 - marker kurzu MK; 7 - guľový kĺb; 8 - upevňovacia skrutka číselníka; 9 – zátvorka.

Na určenie magnetického priebehu zistenie smeru pozdĺžnej osi lietadla smerovku by ste mali namontovať presne do zarovnania pozdĺžnej osi lietadla a zmerať magnetické ložisko vyrovnania pozdĺžnej osi lietadla.

Na určenie magnetického smeru orientačného bodu MPO (zarovnanie pozdĺžnej osi lietadla) potrebujete:

nainštalujte statív do stredu miesta, kde bude zaznamenaná odchýlka;

upevnite zameriavač na statív a nastavte ho do vodorovnej polohy podľa úrovne;

odblokujte číselník a magnetickú ihlu;

otáčaním číselníka zarovnajte „O“ stupnice číselníka so severným smerom magnetickej strelky a potom číselník zaistite;

odklopením zameriavacieho rámu a pozorovaním cez štrbinu očnej dioptrie nasmerujte závit objektovej dioptrie na vybraný orientačný bod (zarovnaný s osou lietadla);

proti rizikám predmetnej dioptrie na stupnici číselníka, počítajte MPO rovnajúce sa magnetickému kurzu lietadla.

Nastavenie lietadla na daný magnetický kurz

Na nastavenie lietadla na magnetický kurz podľa smerový uhol vzdialeného orientačného bodu potrebné:

zo stredu vybraného miesta určte magnetické zameranie vzdialeného orientačného bodu;

nainštalujte lietadlo na miesto, kde bol zaznamenaný azimut, a smerový zameriavač na lietadle (riadok 0-180° pozdĺž pozdĺžnej osi lietadla);

otočte lietadlo, aby ste zarovnali čiaru pohľadu s vybraným orientačným bodom. Po nastavení lietadla na daný kurz je potrebné uviesť index „MK“ smerového znaku pod hodnotu daného magnetického kurzu a zaistiť ho v tejto polohe.

Ak chcete nastaviť lietadlo na iný magnetický kurz (MK2), musíte odomknúť ciferník a umiestniť ho pod index "MK" smerový indikátor na MK2 a uzamknite ho. Otočte lietadlo tak, aby bola línia pohľadu zarovnaná s orientačným bodom.

Na nastavenie lietadla na magnetický kurz zistenie smeru pozdĺžnej osi lietadla nasleduje (obr. 9):

Natočte lietadlo na daný magnetický kurz podľa ukazovateľa kurzu;

Nainštalujte smerovač 30-50 m pred alebo za lietadlom v smere pozdĺžnej osi - lietadlo;

Nastavte zameriavač na úroveň a zarovnajte čiaru 0-180° s magnetickou ihlou;

Rozbaľte zameriavací rám (alidádu) tak, aby

Čiara pohľadu sa zhodovala s pozdĺžnou osou lietadla;

Spočítajte magnetický priebeh oproti indexu zameriavacieho rámčeka na stupnici číselníka.

Inštalácia smerového zameriavača na lietadle musí byť vykonaná tak, aby číselník 0-180° bol rovnobežný s pozdĺžnou osou lietadla a číselník 0° smeroval k nosu lietadla.

Pri inštalácii smerového hľadáčika do stredu kabíny lietadla sa orientácia číselníka zameriavača pozdĺž pozdĺžnej osi lietadla vykonáva pomocou smerového zameriavača plutvy lietadla.

K tomu potrebujete:

upevnite zameriavač v strede kabíny a nastavte ho podľa úrovní;

nastavte očnú dioptriu zameriavača na hodnotu číselníka rovnajúcu sa 0°;

otáčaním ciferníka smerového zameriavača zarovnajte mušku s kýlom lietadla a zaistite ciferník v tejto polohe (čiara 0-180° ciferníka bude rovnobežná s pozdĺžnou osou lietadla).

Koncept zemského magnetizmu

Zemeguľa je veľký permanentný magnet, okolo ktorého pôsobí magnetické pole Zeme.

Ryža. 26. Sily zemského magnetizmu Obr. 27. Magnetická deklinácia

Stav magnetického poľa Zeme charakterizujú tri hlavné parametre: deklinácia, sklon a sila. V každom bode Zeme pôsobí plná sila zemského magnetizmu (T) nasmerovaná pod uhlom k horizontu (obr. 26).

Silu T možno rozložiť na dve zložky: horizontálnu silu (H) a vertikálnu silu (Z). Horizontálna zložka magnetického poľa Zeme nastavuje magnetickú strelku v smere S-J. Veľkosť horizontálnej zložky nie je konštantná a mení sa od maximálnej hodnoty na rovníku po nulu na póloch.

Ryža. 28. Kurzy helikoptér

Magnetické poludníky prechádzajú cez magnetické póly, nezhodujú sa s geografickými poludníkmi a sú vzhľadom na ne umiestnené v určitých uhloch.

Magnetická deklinácia je uhol medzi magnetickým a geografickým poludníkom, meraný v rozsahu od 0 do 180° a označovaný ∆M (obr. 27). AM je buď východná alebo západná. Uhol, ktorý zviera magnetická ihla s vodorovnou rovinou, sa nazýva uhol magnetického sklonu na póloch je 90°.

Fenomén zemského magnetizmu sa využíva v leteckých magnetických kompasoch, ktoré umožňujú určiť magnetickú dráhu letu vrtuľníka (obr. 28).

Magnetický kompas ki-13k

Magnetický kvapalný letecký kompas je určený na meranie a udržiavanie kurzu kompasu vrtuľníka; je záložné zariadenie a používa sa v spojení s hlavičkovým systémom GMK-1A av prípade jeho poruchy sa KI-13K inštaluje na rám prekrytia kabíny pozdĺž pozdĺžnej osi vrtuľníka.

Princíp činnosti KI-13K je založená na využití vlastnosti voľne zaveseného systému magnetov na inštaláciu v rovine magnetického poludníka.

Kompas má citlivý prvok pozostávajúci z dvoch permanentných magnetov, ktoré sú upevnené v karte. Stupnica karty je jednotná od 0 do 360°, digitalizácia je každých 30°, hodnota delenia je 5 0 . Pre tlmenie vibrácií karty a zníženie trenia pri otáčaní karty je sklenené telo zariadenia naplnené benzínom. V spodnej časti tela je vychyľovacie zariadenie na elimináciu polkruhovej odchýlky. Kompas má individuálne osvetlenie stupnice.

Chyby magnetického kompasu

Odchýlka- hlavná metodologická chyba magnetického kompasu. Vlastné magnetické pole vrtuľníka spôsobí, že sa kompasová karta odchýli od magnetického poludníka o určitý uhol α. Tento uhol vychýlenia karty sa nazýva odchýlka. Odchýlka kompasu sa meria v stupňoch a bežne sa označuje ∆K (obr. 29).

V dôsledku odchýlky magnetický kompas meria kurz kompasu (CC), ktorý sa líši od magnetického kurzu veľkosťou odchýlky:

∆K = MK-KK.

Magnetické pole vrtuľníka, spôsobujúce ∆K, je vytvárané feromagnetickými časťami konštrukcie vrtuľníka a prevádzkou elektrických a rádiových zariadení. Feromagnetické časti vrtuľníka tvoria „železo vrtuľníka“, ktoré sa na základe svojich magnetických vlastností bežne delí na dve skupiny: pevné železo; mäkké železo.

pevné železo, tým, že je zmagnetizovaný, zachováva si magnetizmus po dlhú dobu. Pevné železo vytvára polkruhovú odchýlku, ktorá je eliminovaná vychyľovacím zariadením kompasu KI-13K v štyroch hlavných smeroch: 0°, 90°, 180°, 270°.

Keď sa vrtuľník otočí o 360°, polkruhová odchýlka dvakrát zmení svoje znamienko a dvakrát prejde na nulu, zmena nastane podľa sínusového zákona.

Ryža. 29. Odchýlka

magnetický kompas

Mäkké železo je magnetizovaný úmerne sile magnetického poľa a jeho magnetizmus nie je konštantný. Mäkké železo tvorí štvrtinovú odchýlku, ktorá pri otočení o 360° zmení svoje znamienko štyrikrát. Štvrťová odchýlka pre kompas KI-13K nie je eliminovaná, ale ako súčasť zvyškovej odchýlky je odpísaná na korekčnej tabuľke, ktorá je inštalovaná v kokpite a slúži pilotovi na zohľadnenie korekcie pri výpočte magnetickej hodnoty. kurz vrtuľníka podľa KI-13K.

Konštantná odchýlka (chyba inštalácie) je kompenzovaná otáčaním kompasu v mieste montáže. Určí sa algebraickým sčítaním zvyškovej odchýlky v smeroch 0°, 90°, 180°, 270° a vydelením výsledného súčtu štyrmi. Kompenzácia trvalej odchýlky sa vykoná, ak je ∆K ústia väčšie ako ±2°. Prípustná chyba inštalácie ∆К ±1°.

Ďalšie chyby magnetického kompasu

1. Chyba severného zatáčania - vzniká ako dôsledok pôsobenia vertikálnej zložky sily zemského magnetizmu na magnetický systém kompasu pri rolovaní vrtuľníka.

2. Unášanie vozíka - nastáva v dôsledku skutočnosti, že benzín dodatočne otáča vozík pri otáčaní v dôsledku prítomnosti trecích síl. Počas dlhých zákrut môže ťah vozíka dosiahnuť rýchlosť zákruty.

Pohyb karty značne skresľuje hodnoty kompasu, takže používanie KI-13K počas otáčania je veľmi ťažké.

Po dokončení otočenia je karta nainštalovaná do 20-30 s a je potrebné vykonať priemerný počet.

Predletová príprava kompasu KI-13K a jeho použitie za letu

Pred letom externe skontrolujte zariadenie (upevnenie, čistotu a hladinu benzínu). Skontrolujte, či je v kokpite tabuľka odchýlok.

Po rolovaní na výkonný štart sa uistite, že MK, odstránený z KI-13K a UGR-4UK, zodpovedá smeru osi dráhy s presnosťou ±2°.

KI-13K sa používa v horizontálnom lete na duplikovanie údajov smerového systému GMK-1A.

Stabilná prevádzka kompasu je zabezpečená, keď sa helikoptéra nakláňa až o 17°, takže zákruty a zákruty podľa KI-13K by sa mali vykonávať s náklonom maximálne 15°.

Pri absencii vizuálnej viditeľnosti pri stúpaní alebo klesaní je potrebné udržiavať daný kurz letu podľa ukazovateľov smerového systému GMK-1A. Odchýlkové práce na kompasoch by sa mali vykonávať:

ak má posádka nejaké pripomienky týkajúce sa správnosti označenia kurzu;

po inštalácii nového kompasu;

po výmene motorov, prevodoviek a iných masívnych konštrukčných častí na vrtuľníku;

aspoň raz ročne (najmä pri príprave na dôležité misie a pri premiestňovaní vrtuľníka spojenom s výraznou zmenou zemepisnej šírky.

Deviačné práce vykonáva letový navigátor (čata) spolu s posádkou a špecialistami na prístrojové vybavenie.

Rozsah pozornosti veliteľa vrtuľníka počas letu podľa prístrojov by mal byť približne takýto:

v stúpaní:

AGB-ZK-VR-10, AGB-ZK-UGR-4UK, VD-10, AGB-ZK->US-450 a potom v rovnakom poradí:

v horizontálnom lete: AGB-ZK->VR-10, AGB-ZK->UGR-4UK-VD-10, AGB-ZK-US-450 a potom v rovnakom poradí s periodickým monitorovaním pracovného režimu motora;

pri vykonávaní obratov a obratov: AGB-ZK (silueta „lietadla“ - guľa)->-VR-10, AGB-ZK->US-450, AGB-ZK->UGR-4UK->VR-10 a takže v rovnakom poradí;

počas kĺzania počas priblíženia po 4. zákrute: AGB-ZK--UGR-4UK--VR-10, AGB-ZK-UGR-4K--VD-10--US-450 a potom v rovnakom poradí.

Aby sme pochopili princíp fungovania gyromagnetického kompasu, predstavme si gyroskop na pokračovaní vonkajšej osi SS 1 zavesenie ktorého (obr. 26) je samostatne zavesená šípka N.S. magnetický kompas, nesúci kontaktný posúvač r. Na vonkajšom prstenci NK gyroskop, sú namontované dve izolované kontaktné lamely b 1 a b2. Keď sa hlavná os odchýli AA 1 z lietadla N m 0Z magnetický poludník, s ktorým je šípka zarovnaná N.S. magnetický kompas, motor G príde do kontaktu s jednou z lamiel b 1 a b2. V dôsledku toho cez jedno z dvoch vinutí elektromagnetu EM, pevne namontované na vonkajšom krúžku NK, potečie elektrický prúd.

Keď sú vinutia elektromagnetu pripojené k obvodu elektrického prúdu EM vznikne magnetický tok, ktorý pôsobí na kotvu I namontovanú na osi vnútorného prstenca VC, vytvorí moment, ktorý má tendenciu otáčať gyroskop okolo svojej osi BB 1 . Ale, ako je známe, keď je vystavený rýchlemu otáčaniu okolo osi AA 1 Keď je gyroskop krútiacim momentom vzhľadom na jednu z jeho závesných osí, dochádza k precesnému pohybu okolo druhej osi. V tomto prípade dôjde k precesnému pohybu okolo osi SS 1 kým hlavná os LL X nebude opäť zarovnaná s rovinou N m 0Z magnetický poludník.

V tomto momente motor r sa dostane z kontaktu s kontaktnou lamelou a prestane napájať elektromagnet EM, a následne vplyv vonkajšieho momentu na gyroskop. Toto je v skratke základná podstata fungovania gyromagnetického kompasu.

Ryža. 27.

Aby sa odstránili prípadné nedostatky, majú tendenciu inštalovať magnetickú ihlu na moderné lietadlá v čo najväčšej vzdialenosti od motorov a kabíny (na koncoch krídel a zadnej časti trupu).

Výhodou zariadenia nazývaného diaľkový gyromagnetický kompas je, že magnetická strelka namontovaná v zadnej časti trupu je vystavená podstatne menej rušivým momentom ako tie, ktoré sú umiestnené priamo v tele gyroskopického systému.

Riadenie lietadla po danom kurze pomocou vzdialeného gyromagnetického kompasu sa preto bude vykonávať s väčšou presnosťou ako pri použití gyromagnetického kompasu, ktorého strelka je namontovaná v tesnej blízkosti gyroskopu v jednom spoločnom puzdre.

Na prenos údajov z gyroskopu do kabíny navigátora a v niektorých prípadoch na prístrojový panel pilota je diaľkový gyromagnetický kompas vybavený špeciálnymi opakovačmi. P, podobne ako opakovače používané v námorníctve.

Diaľkové gyromagnetické kompasy poháňané elektrickým prúdom sa rozšírili nielen v letectve. Malé rozmery, nenáročnosť na údržbu a spoľahlivá prevádzka zabezpečili jeho použitie na malotonážnych lodiach.

Obr.28. 1 - gyroskopická jednotka; 2 - magnetický kompas; 3 - opakovač navigátora; 4 - pilotný opakovač

Obrázok 29 zobrazuje súpravu diaľkového gyromagnetického kompasu, ktorý pozostáva z gyroskopu, magnetického systému a dvoch opakovačov: pre navigátora a pre pilota.