Как циклические и коллективные команды вертолета передаются на автомат перекоса?

Я понимаю функцию циклического и коллективного, и мне особенно интересно, есть ли у кого-нибудь хорошее изображение/видео, показывающее механизм работы «микшера» управления полетом! Кажется, я не могу найти много хороших иллюстраций самих механизмов, даже простого примера.

Возможно, что-то подобное, но более четкое, или что-то снятое в реальной жизни?

Простой механический вертолет

Редактировать: я обвел область, о которой идет речь, на картинке ниже. В основном я понимаю, как двигаются циклические и коллективные джойстики и как двигается автомат перекоса, но как движения стиков правильно перемещают приводы автомата перекоса?

Я думаю, что в целом понимаю, что происходит, и я понимаю, что должен делать автомат перекоса и в каком направлении должны двигаться приводы автомата перекоса для данного маневра. Но как это выглядит в реальной жизни? Типично ли иметь только два привода на автомате перекоса? А в этой системе вроде как регулировка коллектива заставит штурвал пилота шевелиться? Это обычное дело?

Рассматриваемый участок обведен красным

Например, на этом рисунке я могу понять, что циклический джойстик может двигаться вперед и назад (обведено синим), что приводит в движение управляющую тягу вокруг оси, которая поднимает передний привод на автомате перекоса. Я думаю, что я в основном сбит с толку тем, как коллектив играет, и хотел бы, чтобы другие диаграммы или изображения понимали.

Предметы, связанные с полем

Это изображение зеркальной циклической связи, как я понял из @Pilothead:введите описание изображения здесь

Спасибо!

Вы говорите о рычажном механизме под ротором посередине? Можете ли вы нарисовать круг на той области, о которой вы говорите, на опубликованном изображении?
Привет, Джон К., я внес некоторые изменения и обвел некоторые части рисунка! В основном я понимаю, как двигаются циклические и коллективные джойстики и как двигается автомат перекоса, но как движения стиков правильно перемещают приводы автомата перекоса?

Ответы (3)

Требуемое движение автомата перекоса для достижения желаемого движения вертолета не так просто, как предполагает ваша иллюстрация. Из-за гироскопической прецессии наклон автомата перекоса вперед наклоняет вертолет не вперед, а в одну сторону. В этом видео объясняется, как . Также объясняется принцип управления тангажем и креном путем наклона автомата перекоса для получения дифференциальной подъемной силы.

Коллектив управляет набором высоты и спуском. Это достигается за счет одновременного или коллективного увеличения шага всех лопастей, как объясняется ближе к концу видео.

введите описание изображения здесь

На вашей диаграмме подъем коллектива использует рычажный механизм для подъема автомата перекоса без его наклона, как показано стрелками.

введите описание изображения здесь

Привет Pilothead, спасибо за объяснение! Итак, насколько я понимаю, приводы на статичной части автомата перекоса расположены под углом 90 градусов от того места, где они должны быть на изображении, правильно? Кроме того, насколько я понимаю, если пилот использует коллектив, он/она почувствует изменение шага в циклическом джойстике, которое ему нужно будет исправить? Это ошибка на этой диаграмме или так работают типичные вертолеты?
@ Джерри Да, примерно на 90 градусов. Использование коллектива не влияет на цикличность, хотя ваша упрощенная диаграмма выглядит так. Он не показывает какой-либо компенсирующей силы, которая может быть обеспечена несколькими способами, например, с помощью зеркальной циклической связи.
Может быть, у вас есть лучшая диаграмма или та, которая показывает механизм, в котором коллективное не влияет на циклическое? Под зеркальной циклической связью вы имеете в виду, что для системы этой диаграммы отсутствует связь, которая толкала бы циклическую связь вниз на уровне стержня, если бы коллектив был поднят?
Схемы у меня нет, но она простая. Возьмите продольную циклическую связь прямо перед общей связью на вашей схеме и зеркально отобразите ее сзади, чтобы она работала напротив передней связи. Когда коллектив поднимает автомат перекоса, противодействующие циклические рычаги компенсируют любую силу, потому что они движутся только противоположно друг другу.
Я думаю, что понял, и я добавил рисунок своего понимания к своему исходному сообщению. Спасибо!

Смеситель в основном используется в более крупных вертолетах, где его стоимость не составляет такой большой части покупной цены. Этот ответ больше объясняет функцию микшера управления полетом: он отделяет степени свободы от управляющих входов.

Вертолет на снимке OP показывает несмешанные входы в автомат перекоса: наклон автомата перекоса вперед для продольного управления, в сторону для поперечного управления, педали соединены только с рулевым винтом. Рисунок ниже взят из «Принципов аэродинамики вертолета» Лейшмана и показывает схему циклического продольного движения.введите описание изображения здесь

Три привода соединены с невращающейся пластиной, которую можно наклонять и поднимать. Вращающаяся пластина следует за неподвижной пластиной и циклически наклоняет лопасти ротора так, чтобы они регулировали свою круговую траекторию вверх/вниз. Устройство автомата перекоса довольно сложное, как показано на фото ниже из той же книги.

введите описание изображения здесь

Механическая связь циклических и коллективных рычагов с приводами несущего винта включает в себя некоторое суммирование входных данных, как показано на рисунке ниже (из этого источника , который действительно называет это смесителем).

введите описание изображения здесь

Приводов автомата перекоса всегда три. Общий стик всегда отклоняет все три одновременно, так что автомат перекоса поднимается, в то время как циклическое движение стика отклоняет один или два таким образом, что автомат перекоса наклоняется.

Спасибо Койовис! Думаю, я не понял, что термин «микшер» конкретно относится к системе, в которой автомат перекоса механически не связан с ручкой управления полетом. Я должен уточнить свой вопрос, чтобы отразить, что я пытаюсь понять, как несмешанный автомат перекоса вертолета получает команды от ручек управления.
Миксеры @Gerry могут быть механическими, как показано на вашей диаграмме. Все это означает, что несколько управляющих входов, таких как циклические и коллективные, «смешиваются» вместе, чтобы получить другой набор выходных данных, таких как высота и угол автомата перекоса. Горизонтальные полосы в вашем большом синем овале — это смесители, приводимые в действие с одной стороны циклическим, а с другой — коллективным.
Имеет смысл! Итак, если пилот использует коллектив, почувствует ли он изменение высоты тона циклического стика, которое ему нужно будет исправить? Я не летаю на вертолетах, поэтому не знаю, так ли это обычно.
Есть некоторое взаимодействие между органами управления полетом, не очень серьезное. Особенно это заметно на больших вертолетах с длинными тягами от рычага до автомата перекоса - при тяге коллектива в цикле может ощущаться некоторая сила обратной связи, которую легко отменить. Никогда наоборот.
Что ж, это было для меня открытием! Я понятия не имел, что элементы управления не были полностью «развязаны» и был действительно шокирован. Я полагаю, что, несмотря на это, вертолет все еще управляем. Спасибо за разъяснение Койовиса!