曝光臺(tái) 注意防騙 網(wǎng)曝天貓店富美金盛家居專營(yíng)店坑蒙拐騙欺詐消費(fèi)者

位為指示。
在協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎儀里使用的陀螺有多種多樣。有的使用工作在6000rpm 的直流馬達(dá)，
也有使用通過(guò)儀表內(nèi)自帶的靜變流機(jī)供電的交流無(wú)刷馬達(dá)。也有一些采用氣動(dòng)和電
動(dòng)一體的，這種儀表在其中一種能源失效的情況下仍能正常工作。
在一些直升機(jī)上，陀螺的萬(wàn)向框的移動(dòng)用來(lái)操作機(jī)翼平衡系統(tǒng)，在直升機(jī)受到
氣流的影響時(shí)，該系統(tǒng)可以自動(dòng)穩(wěn)定直升機(jī)在橫滾方向的變化。
這種儀表還必須注明“沒(méi)有俯仰姿態(tài)信息”，以免和地平儀混淆。
23
圖7.3-3 協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎儀
7.3.3 轉(zhuǎn)彎側(cè)滑儀和速率陀螺
1． 轉(zhuǎn)彎側(cè)滑儀
通過(guò)對(duì)陀螺儀表的介紹，我們知道速率陀螺是一種單自由度陀螺，它用來(lái)測(cè)量
直升機(jī)圍繞垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)的速率，單位為度/分，而不是測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)的度數(shù)。
轉(zhuǎn)彎側(cè)滑儀由兩部分組成，轉(zhuǎn)彎指示部分由陀螺機(jī)構(gòu)控制，而側(cè)滑指示部分可
以是重力操作指針，也可以是比較多見(jiàn)的曲形管球裝置，如圖7.3-4 所示。
圖7.3-4 轉(zhuǎn)彎側(cè)滑儀
2． 速率陀螺
通過(guò)圖7.3-5 我們來(lái)看看速率陀螺的原理。陀螺轉(zhuǎn)子繞其自轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，它支撐
在內(nèi)框上。內(nèi)框連接到儀表的結(jié)構(gòu)上，這樣使轉(zhuǎn)子繞內(nèi)框軸有一個(gè)自由度。轉(zhuǎn)彎率
的測(cè)量運(yùn)用了陀螺的進(jìn)動(dòng)性，用一根彈簧來(lái)限制內(nèi)框的移動(dòng)。
當(dāng)陀螺靜止時(shí)，由于彈簧的限制力，陀螺保持旋轉(zhuǎn)軸水平，因此，對(duì)于速率陀
螺不需要一個(gè)專門的起動(dòng)機(jī)構(gòu)，同樣速率陀螺的轉(zhuǎn)子不需要很高的轉(zhuǎn)速，一般在
4000-5000 轉(zhuǎn)/分鐘。當(dāng)然維持轉(zhuǎn)速在適當(dāng)?shù)闹低瑯又匾�，因�(yàn)橥勇莸倪M(jìn)動(dòng)性直接與
轉(zhuǎn)速成正比。
假設(shè)直升機(jī)向左轉(zhuǎn)彎，左轉(zhuǎn)彎使得內(nèi)框前端向左移動(dòng)，這相當(dāng)于在轉(zhuǎn)子上施加
24
了一個(gè)垂直于旋轉(zhuǎn)平面的力，這個(gè)力與直升機(jī)的轉(zhuǎn)彎速率成正比。于是，陀螺
的進(jìn)動(dòng)性將會(huì)使內(nèi)框帶指針轉(zhuǎn)動(dòng)一定讀數(shù)。
如果沒(méi)有限制彈簧，對(duì)于一個(gè)穩(wěn)定的力F，陀螺的旋轉(zhuǎn)軸將一直轉(zhuǎn)動(dòng)，直到與
力的輸入軸重合為止。由于彈簧的存在，陀螺的進(jìn)動(dòng)力與彈簧的力將會(huì)達(dá)到一個(gè)平
衡，內(nèi)框?qū)⒕S持在一定的角度，從刻度盤上得到一個(gè)直升機(jī)轉(zhuǎn)彎率的指示。各種儀
表有不同的刻度盤，但它們都有一個(gè)相同的標(biāo)準(zhǔn)，RATE1 代表每分鐘180 度，RATE2
代表每分鐘360 度，RATE3 代表每分鐘540 度，RATE4 代表每分鐘720 度，不是所有
的儀表都有這四個(gè)刻度，通常在零刻度左右兩邊各有一個(gè)刻度，并且刻度下面標(biāo)有
“兩分鐘轉(zhuǎn)彎”，這代表指針指在一個(gè)刻度時(shí)直升機(jī)完成360 度轉(zhuǎn)彎需要兩分鐘。
圖7.3-5 速率陀螺
3． 傾斜指示
轉(zhuǎn)彎側(cè)滑儀的另一個(gè)指示是傾斜指示（或者叫側(cè)滑指示）。在某些儀器中利用鐘
擺錘，某些使用曲型球管裝置，當(dāng)直升機(jī)水平直飛時(shí)，小球或鐘擺在重力作用下處
在中間位置，在轉(zhuǎn)彎時(shí)小球或鐘擺的位置由重力和離心力的合力決定，小球和鐘擺
的移動(dòng)都有阻尼力，以防止不必要的搖擺。如圖7.3-6，直升機(jī)處于水平直飛狀態(tài)，
鐘擺在重力的作用下處在中心位置，指針讀數(shù)為零。
25
圖7.3-6 傾斜指示
直升機(jī)向左轉(zhuǎn)彎，側(cè)滑儀的外殼也隨直升機(jī)偏離垂直線，這使得鐘擺也企圖偏
離外殼的中心線，由于轉(zhuǎn)彎的離心力同樣作用在鐘擺上，所以最終鐘擺仍停留在儀
表的中心線，這說(shuō)明鐘擺的重力和離心力相平衡。
第7.4 節(jié)羅盤
7.4.1 地磁
1. 簡(jiǎn)介
地球本身可以看成是一個(gè)巨大的磁鐵，它的磁極位于地理兩極的附近。
在兩極之間的磁力線通過(guò)地球的表面以及地表以上的大氣；在地表上的磁力線
相對(duì)較弱，磁力線并不和地表平面平行，它們和地表平面成一個(gè)角度；這個(gè)角度在
赤道附近基本可以忽略，而在兩極附近非常明顯。
2. 磁差
由于地球的磁極與地理兩極位置并不相同，所以地球的磁力線并不與地理上的
經(jīng)線平行。如圖7.4-1 所示，它們之間成一個(gè)角度，這個(gè)角度被稱為“磁差”，它對(duì)
直升機(jī)的全球?qū)Ш椒浅Ｖ匾��?br /> 26
圖7.4-1 磁差
我們可以用圖表來(lái)表示某個(gè)地區(qū)的磁差角，把圖中所有磁差角相同的點(diǎn)連起來(lái)，
就可以得到圖7.4-2 的曲線，這些曲線稱為等偏角線，他們相當(dāng)于磁經(jīng)線，不太規(guī)
則。所有偏差角為零的線定義為無(wú)偏差線。
圖7.4-2 等偏角線
27
3. 羅盤構(gòu)造
直升機(jī)的羅盤基本上就是一個(gè)永久磁鐵，它通過(guò)某種方式懸掛起來(lái)使得自己可
以與地球的磁場(chǎng)方向一致，磁鐵的北極總是指向地球的磁北極。
4. 磁傾角
由于地球的磁場(chǎng)作用在整個(gè)地球表面，在赤道上，磁力線基本和地表平行，越
接近磁極，磁力線和地表的角度越大，到達(dá)磁極，磁力線以90 度的直角進(jìn)入地表。
如圖7.4-3 所示。一個(gè)自由懸掛的磁鐵主要受到兩個(gè)力的作用，一個(gè)是水平方向上
的，我們稱為H 分量；一個(gè)是垂直方向上的，我們稱為Z 分量，它們的合力稱為T，
合力T 使得磁鐵磁極的指向和水平面成一個(gè)角度，這個(gè)H 和T 之間的角度稱為磁傾
角。
圖7.4-3 磁傾角
由于磁傾角的存在，我們必須想辦法盡量減少它對(duì)直讀式羅盤的影響，尤其是
當(dāng)直升機(jī)在高緯度的地區(qū)作業(yè)時(shí)。磁傾角接近90 度，羅盤磁針將不能正確指示。
為了克服磁傾角的影響，使羅盤只對(duì)地球磁場(chǎng)的水平分量作出反應(yīng)，其中一種
辦法就是把羅盤的磁鐵做成垂擺式。
7.4.2 直升機(jī)磁場(chǎng)
1. 直升機(jī)磁場(chǎng)以及它對(duì)直升機(jī)羅盤的影響
直升機(jī)本身會(huì)產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的大小也不穩(wěn)定，這對(duì)直升機(jī)羅盤的設(shè)計(jì)者
來(lái)說(shuō)是一個(gè)難題，這個(gè)磁場(chǎng)對(duì)羅盤的指示來(lái)說(shuō)是一潛在的誤差源而無(wú)法避免。不過(guò)，
通過(guò)對(duì)這個(gè)磁場(chǎng)的分析，我們可以將它分類， 或者也可以把它分解成在規(guī)定方向上
的分量，這樣我們就可以采取相應(yīng)的措施減少這些分量引起的誤差。
2. 直升機(jī)磁場(chǎng)磁特點(diǎn)
 永久性：由于使用在直升機(jī)結(jié)構(gòu)、動(dòng)力裝置、或其他設(shè)備上的鐵質(zhì)、鋼質(zhì)
28
的部件引起的；這些材料在建造的時(shí)候，或者直升機(jī)長(zhǎng)時(shí)間在一個(gè)航
向上飛行時(shí)，被地球磁場(chǎng)磁化而具有磁性。
 暫時(shí)性：由于直升機(jī)的金屬部件被地球的磁場(chǎng)‘軟性’磁化而引起的；這
　
中國(guó)航空網(wǎng) m.k6050.com
航空翻譯 www.aviation.cn
本文鏈接地址：直升機(jī)全方位講述2(6)