Autor Wątek: Zakrętomierz i sztuczny horyzont  (Przeczytany 4423 razy)

0 użytkowników i 1 Gość przegląda ten wątek.

Zakrętomierz i sztuczny horyzont
« dnia: Listopada 21, 2010, 15:02:18 »
Witam.
Prosiłbym, w miarę możliwości o wytłumaczenie zasady działania zakrętomierza - oraz wytłumaczenie na czym polega, czym się objawia i jak się przeciwdziała błędowi składania się ram w sztucznym horyzoncie.
Pozdrawiam.

Odp: Zakrętomierz i sztuczny horyzont
« Odpowiedź #1 dnia: Listopada 21, 2010, 17:32:16 »
Pink Floyd rządzi!

Odp: Zakrętomierz i sztuczny horyzont
« Odpowiedź #2 dnia: Listopada 22, 2010, 00:30:31 »
Dzięki, bardzo fajna stronka, wyjaśniła mi parę innych rzeczy, które mnie interesowały, ale na moje pytania niestety nie odpowiedziała. ;)

Odp: Zakrętomierz i sztuczny horyzont
« Odpowiedź #3 dnia: Listopada 22, 2010, 23:54:47 »
Ja w tej drugiej sprawie.

Działanie sztucznego horyzontu opiera się na przełożeniu odpowiednim mechanizmem ruchów żyroskopu o trzech stopniach swobody względem obudowy na tarczę wskaźnika. Żyroskop "domyślnie" zabudowany jest zwykle swą główną osią zwróconą prostopadle ku Matce Ziemi (lubo też Ojcu Niebu), dzięki czemu "z baśki" mamy całą masę czynników zewnętrznych, które chciałyby nam ten żyroskop przestawiać (nadal względem obudowy).

Aby żyroskopowi umożliwić z jednej strony obrót wokół trzech osi, a z drugiej osie te przeciąć w jednym punkcie, trzeba zawiesić go na ramkach (min. dwóch) posiadających po dwie pary łożysk, położonych na osiach wzajem prostopadłych. I tak jest w "prostych" sztucznych horyzontach, nie przeznaczonych do użytku na samolotach akrobacyjnych. W tych bardziej "złożonych" dodaje się ramkę trzecią. Po co, spytają zaciekawieni słuchacze? Ano już pokrótce wyjaśniam.

Aby więc żyroskop sztucznego horyzontu mógł się zawsze obracać dowolnie i swobodnie względem obudowy (oczywiście zachowując zgodnie z naturą stałą pozycję względem "przestrzeni"), należy mu umożliwić - jako się już rzekło - obrót wokół trzech osi. Osie te nie zawsze muszą być doskonale prostopadłe względem siebie - przy braku tak idealnej sytuacji "niedomagania" położenia jednej z osi zawsze da się "nadrobić" dodatkowym obrotem wokół innej. Gdy jednak w wewnętrznej strukturze takiego mechanizmu dwie ramki "złożą się razem", czyli doprowadzone zostaną do zajęcia jednej i tej samej płaszczyzny, dwie osie - zewnętrzna większej ramki ("przypięcie" do obudowy) i wewnętrzna mniejszej (oś główna żyroskopu) - przyjmą dokładnie to samo położenie, tym samym pozbawiając cały układ możliwości obrotu wokół którejś z osi prostopadłych do tej "wspólnej". Której? Tej jedynej prostopadłej do aktualnie zajętej przez obie ramki płaszczyzny.

Co się będzie wtedy działo? Domyślić się nietrudno, że żyroskop "zmuszony" do obrotu "w przestrzeni" (poprzez obrót statku powietrznego) wokół osi, dla której swobodę mu odebrano, odpowie - znów zgodnie ze swą naturą - obrotem reakcyjnym (tzw. "moment żyroskopowy") wokół osi prostopadłej, z kierunkiem i zwrotem wyznaczonym regułą którejś tam dłoni. Krótko mówiąc zacznie pokazywać bzdury. Co prawda możliwe jest "rozejście się" owych niefortunnie "złożonych" ramek, ale po pierwsze nie od razu na pewno, a po drugie i co z tego, skoro sztuczny ustawi się już "krzywo" i do celów pilotażowych nadawać się będzie jak za przeproszeniem świnia do jazdy wierzchem.

Kiedy ta przykrość występuje najczęściej? Przy przejściu do lotu pionowego (nieważne: w górę czy w dół); możliwa jest także przy szczególnym przypadku lotu w pozycji "nożowej". Dlaczego? Ot, taka już uroda układu - w tych właśnie pozycjach jedna z osi obrotu musi przyjąć tę samą pozycję, co główna żyroskopu. Wyjaśnia to też, czemu prostsze rozwiązania stosuje się dla samolotów "spokojnych", droższe rezerwując dla tych raczej "narowistych".

Jak się temu przeciwdziała? Banalnie łatwo: dodając kolejną ramkę wraz z malutkim "dyngsem", który zawsze będzie "odpychał" od niej obie sąsiednie ramki, gdyby tylko zaczęły się zbliżać do "wspólnego" położenia. Trudniej przez to nieco przekazywać na tarczę ruchy żyroskopu, ale warto się chyba pomęczyć, aby zachować zawsze pewność prawidłowych wskazań.
You are not stuck in traffic. You ARE Traffic.
Get a bike. Break FREE!
"Still in one piece. Good Job. Let's go home."

Odp: Zakrętomierz i sztuczny horyzont
« Odpowiedź #4 dnia: Listopada 23, 2010, 12:29:58 »
Dzięki wielkie! ;) Już wszystko co chciałem, to wiem, bo nt. zakrętomierza znalazłem wystarczająco dużo informacji na stronach w języku angielskim. ;)