Авиапедия

Энциклопедия Авиации

По алфавиту

Наши спонсоры

  • Чпу резка и Фрезеровка Фрезеровка чпу.

«Пратт энд Уитни» (United Technologies Pratt and Whitney) — группа авиадвигателестроительных предприятий США. Основаны в 1925 под название «Пратт энд Уитни эркрафт» (Pratt and Whitney Aircraft), в 1934 вошла в состав концерна «Юнайтед эркрафт корпорейшен», переименованного в 1975 в «Юнайтед текнолоджис» (United Technologies Corp.). Кроме заводов в США, выпускающих двигатели для военной и гражданской авиации, имеется канадский филиал «Пратт энд Уитни Канада», производящий двигатели для летательных аппаратов авиации общего назначения и самолётов местных авиалиний. До конца 50?х гг. «П. э. У.» выпускала поршневые двигатели большой мощности с воздушным охлаждением, такие, как «Уосп», «Туин уосп», «Дабл уосп»; в годы Второй мировой войны половину (по общей мощности) двигателей военных самолётов США составляли поршневые двигатели «П. э. У.», а в первые послевоенные годы ими оснащались свыше {{?}} самолётов американских авиакомпаний. В 1948 началось лицензионное производство турбореактивных двигателей J42 на основе английской модели «Нин», в 1953 — производство турбореактивных двигателей J57 собственной конструкции, которые применялись на военных и гражданских самолётах, с 1945 — разработка турбовинтовых двигателей, в 1955 — создание жидкостных ракетных двигателей. В 1959 построен первый турбореактивный двухконтурный двигатель «П. э. У.» — JT3D, в 60?х гг. — турбореактивный двигатель с форсажной камерой J58 для самолётов, рассчитанных на Маха число полёта M{{?}} = 3. «П. э. У.» — поставщик газотурбинных двигателей для истребителей, штурмовиков, транспортных и пассажирских самолётов, в том числе широкофюзеляжных. К началу 1991 «П. э. У.» выпустила свыше 70 тысяч газотурбинных двигателей, в основном авиационных. К основным программам конца 80?х гг. относятся: производство турбореактивных двухконтурных двигателей JT8D, JT9D , JT15D, PW4000, PW2037, турбовинтовых двигателей и турбовальных газотурбинных двигателей РТ6, PW100 и 200, турбореактивных двухконтурных двигателей с форсажной камерой TF30, F100, PW1120; разработка турбореактивного двухконтурного двигателя с форсажной камерой PW5000 с плоским соплом для американского истребителя ATF 90?х гг.

Метки:, ,

Ан-124 «Руслан» с четырьмя турбореактивными двухконтурными двигателями Д-18T — тяжёлый широкофюзеляжный транспортный самолёт, предназначен для доставки на большие расстояния крупногабаритных грузов. При создании самолёта впервые в СССР применено относительно толстое (12%) стреловидное крыло суперкритического профиля, что в сочетании с тщательной отработкой формы фюзеляжа обеспечило получение высокого аэродинамического качества и, следовательно, большой дальности полёта. Для уменьшения балансировочного сопротивления самолёт спроектирован с малым запасом статической устойчивости и снабжён системой её улучшения. Высокое весовое совершенство самолёта и технологичность его производства достигнуты в результате использования прессов, панелей крыла длиной 28 м, панелей центроплана из прессованных плит, монолитных вафельных панелей фюзеляжа размером 2,5*11 м. На самолёте установлены элементы конструкций из композиционных материалов с площадью поверхности 1500 мг, что позволило снизить массу самолёта на 2 т. Проблема автономности эксплуатации в течение 100 ч налёта решена путём применения многостоечного шасси, обеспечивающего взлёт и посадку с бетонированных и грунтовых взлётно-посадочных полос и оборудованного системой приседания для погрузки-выгрузки самоходной техники; комплекса грузового оборудования, включающего два мостовых крана грузоподъёмностью по 10 т, две лебёдки тягой по 29,4 кН, рольганг; бортовой системы автоматизированного контроля технического состояния систем и оборудования на 1000 точек; двух вспомогательных силовых установок с электрогенераторами и турбонасосами. Конструктивными особенностями самолёта являются: высокомеханизированное крыло, двухпалубный герметизирующий фюзеляж с грузовыми люками в носовой и хвостовой частях, трёхопорное шасси с передней опорой из двух стоек и основными опорами из пяти стоек каждая. На верхней палубе фюзеляжа расположены кабина сменного экипажа и кабина сопровождающих грузы на 88 мест. Двигатели с вентиляторами диаметр 2,3 м установлены на пилонах под крылом и снабжены реверсорами тяги. Электрогидромеханическая система автоматического управления самолётом и тягой двигателей работает по избранной программе на всех этапах полёта. Все системы четырёхкратно резервированы. На борту самолета в системах навигации, автоматического пилотирования, дистанционного управления и контроля используется 34 электронно-вычислительные машины. В 1985 на самолете установлен 21 мировой рекорд грузоподъёмности, а в 1987 — мировой рекорд дальности полёта.
Ан-225 «Мрия» — сверхтяжёлый транспортный самолёт . Создание его является дальнейшим развитием средств воздушн перевозок: грузы на нём могут размешаться не только в фюзеляже, но и на внешних узлах над фюзеляжем. Самолёт предназначен для транспортировки изделий обшей массой до 250 т, диаметром до 10 м и длиной до 70 м, в том числе ракетных блоков и орбит, корабля ракетно-космической системы «Энергия-Буран». Ан-225 был спроектирован и построен за 3,5 года благодаря использованию научно-технического потенциала в области аэродинамики, материаловедения, оборудования и конструирования, накопленного при создании самолёта Ан-124, применению система автоматизированного проектирования при выпуске конструкторской документации, широкой кооперации авиапредприятий. Основными проблемами при создании Ан-225 было получение требуемых характеристик устойчивости и управляемости, малого лобового сопротивления самолёта с внешним грузом, достаточной прочности фюзеляжа. При этом был учтён опыт уникальных перевозок отъёмных частей крыла и центропланов самолётов Ан-124 на самолёте Ан-22. Конструктивными особенностями Ан-225 являются: относительно толстое крыло суперкритического профиля (максимальная толщина центроплана 2,4 м), герметичный фюзеляж с передним грузовым люком, двухкилевое оперение размахом 30 м со стреловидными шайбами высотой 11 м на концах стабилизатора, силовая установка из шести турбореактивных двухконтурных двигателей Д-18Т, трёхопорное шасси с основными опорами из семи стоек каждая. Сверху на фюзеляже и центроплане размещена уннверсальная система крепёжных уэлов для установки крупногабаритных грузов. По своей взлётной массе, массе перевозимого груза, габаритным размерам, мощности силовой установки Ан-225 — крупнейший из всех созданных к началу 90?х гг. самолетов. В одном из испытательных полётов в 1989 на нём было установлено 110 мировых рекордов.
Второе направление деятельности опытного конструкторского бюро — создание многоцелевых самолётов, которые могут быть легко переоборудованы в различные варианты: пассажирский, грузовой, десантный, санитарный и др.
Ан-2 с поршневым двигателем АШ-62ИР выполнен по схеме расчалочного биплана с однокилевым оперением и неубирающимся шасси. Развитая механизация крыльев, шасси с большим ходом амортизации и пневматиками низкого давления в сочетании с отличной управляемостью обеспечили самолёту высокие взлётно-посадочные характеристики и возможность применения на неподготовленной местности. Конструкция металлическая с полотняной обшивкой крыльев и рулей. Схема биплана, как показало время, не устарела. Ан-2 выпускается серийно более 40 лет, что само по себе является рекордом. До 1992 построено свыше 15 тысяч самолётов в СССР, Польше и КНР. Ан-2 экспортирован в 17 стран.
На основе Ан-2 созданы многочисленные модификации: пассажирский и грузовой (первый полёт в 1948) со складными сиденьями вдоль бортов на 12 человек; санитарный (1953) на шесть лежачих больных с двумя сопровождающими медработниками; зондировщик атмосферы с турбокомпрессором и кабиной наблюдателя перед килем (на нём установлен рекорд высоты); поплавковый вариант для озёрных и речных авиалиний (1949); лесопожарный самолёт (1962) на поплавках, специальные отсеки которых при разбеге наполняются водой (до 1260 л). В полёте вода выливается на очаги пожара.
Ан-3 (1980) — специализированный сельскохозяйственный самолёт с ТВД-20 (модификация Ан-2, имеющая самостоятельное значение). Внешне отличается формой носовой части фюзеляжа. Самолёт одноместный, кабина пилота отделена от грузового помещения и оборудована полноценной системой кондиционирования. На Ан-3 установлено новое высокопроизводительное сельскохозяйственное оборудование. Улучшена экономичность. Ан-3 может использоваться на всех видах работ в народном хозяйстве, на которых применяется Ан-2.
Ан-14 с двумя поршневыми двигателями АИ-14ЧР положил начало работам опытного конструкторского бюро по созданию самолётов короткого взлёта и посадки. Самолёт рассчитан на перевозку семи пассажиров либо трёх лежачих больных с сопровождающим медработником и предназначен для полётов на небольшие расстояния. Короткий взлёт и посадку самолёту обеспечили подкосное крыло большого удлинения с малой удельной нагрузкой, двухщелевые закрылки и зависающие элероны, эффективное на малых скоростях полёта двойное вертикальное оперение, автоматические предкрылки по всему размаху. Самолёт применялся в Советской Армии как связной, штабной, грузовой и в других вариантах. Построено свыше 300 экземпляров.
АН-14 послужил основой для создания Ан-28 , на котором установлены экономичные газотурбинные двигатели средней мощности ТВД-10Б. Появление самолёта Ан-28 вызвано необходимостью расширения области применения транспортной авиации в пределах области и района (вплоть до села), доставки пассажиров и грузов в аэропорты, из которых совершают полеты скоростные самолёты. Ан-28 способен взлетать с необорудованных грунтовых аэродромов длиной 550 м и может заменить на перевозке пассажиров самолёт Ан-2. Крыло Ан-28 по сравнению с крылом АН-14 (в дополнение к автоматическому предкрылку, исключающему сваливание при полётах на больших углах атаки) снабжено запатентованными автоматическими интерцепторами для уменьшения крена (с 36 до 14{{°}}) при отказе двигателя. Воздушные винты автоматически переходят на большой шаг и не создают отрицательной тяги в случае отказа двигателя. Самолёт оборудован противообледенительной системой. На стабилизаторе установлен предкрылок, повышающий устойчивость и управляемость самолёта, в том числе при отказе противообледенительной системы. Блоки пассажирских кресел в течение 2—3 мин откидываются к бортам самолёта, и кабина может быть приспособлена для перевозки 1750 кг грузов. Для их погрузки в хвостовой части фюзеляжа имеется большой люк, а на потолке проложены рельсы съёмного погрузочного устройства грузоподъёмностью 500 кг. Ан-23 строился по лицензии в других странах.
Третье направление деятельности опытного конструкторского бюро — разработка пассажирских самолётов АН-10 с четырьмя турбовинтовыми двигателями АИ-20К — пассажирский самолёт для перевозки 100 пассажиров на воздушн линиях средней протяжённости. Хорошие взлётно-посадочные характеристики, шасси большой проходимости с пневматиками низкого давления позволили эксплуатировать самолёт на грунтовых аэродромах. Несмотря на значительный диаметр фюзеляжа (4,1 м), аэродинамическая компоновка позволила самолёту достичь максимальную крейсерскую скорость 660 км/ч. Была обеспечена возможность продолжать полёт с тремя остановленными двигателями. Самолёт отличался высокой экономичностью и эксплуатировался в Аэрофлоте в 1959—1972. На нём установлен в 1961 мировой рекорд скорости для винтовых самолётов — 730 км/ч.
Ан-24 с двумя турбовинтовыми двигателями АИ-24 — первый в СССР самолёт с газотурбинным двигателем для местных воздушных линий. Ан-24 создан для замены самолётов с поршневыми двигателями(Ли-2 и др.). Особенности самолёта: фюзеляж из панелей клеесварной конструкции; центроплан из монолитных прессов, панелей и лонжеронов; нижняя обшивка фюзеляжа из диметаллических (алюминий — титан) листов; микроэжекторная воздушно-тепловая противообледенительная система; в гондоле правого двигателя установлен дополнительный (разгонный) турбореактивный двигатель РУ19-300 (см. AM) для автономного запуска двигателей и повышения энерговооружённости самолёта на взлёте. Основная задача при проектировании — обеспечение эксплуатации с грунтовых аэродромов местных воздушных линий и высокой весовой эффективности. Одновременно выпускались модификации: Ан-24 «Торос» (1967) и «Нить» (1978) — для ледовой разведки; Ан-24ПС (поисково-спасательный, 1968) — для оказания помощи экипажам самолётов и вертолётов, терпящих бедствие на суше и на море; Ан-24ЛП (лесопожарный, 1972) — для ведения патрульной службы и доставки к месту пожара парашютистов с необходимым оборудованием; Ан-24УШ (учебно-штурманский, 1970), Ан-24ШТ (1969) — административный вариант; Ан-24Т (1965) — грузовой самолёт с люком в нижней задней части фюзеляжа и др. (всего 29 модификаций). Ввод в эксплуатацию самолёта позволил расширить сеть местных воздушных линий средней и малой протяжённости. На Ан-24 достигнут ресурс в 35 тысяч полётов или 50 тысяч ч. 218 самолётов Ан-24 экспортировано в 23 страны. На самолёте установлен 71 мировой рекорд. Базовый Ан-24 послужил основой для создания ряда модификаций, имеющих самостоятельное назначение — АН-26, Ан-30 и Ан-32.
Ан-30 (первый полёт в 1967) создан в творческом содружестве с КБ Г. М. Бериева и предназначен для аэрофотосъёмки и других видов работ. В отличие от Ан-24 в носовой части Ан-30 оборудована застекленная кабина штурмана, а в фюзеляже над фотолюками установлено пять аэрофотоаппаратов для плановой и перспективной съёмок в масштабах от 1:5000 до 1:200000. Оборудовано помещение для обработки фотоматериалов. Самолёт позволяет производить аэрофотосъёмку непрерывно в течение 5 ч, фотографируя за 1 ч 5000 км2 земной поверхности. Ан-30 экспортирован в 7 стран. Ан-30М — вариант серийного аэрофотосъёмочного самолёта — предназначен для защиты какой-либо территории или объекта, например, крупного промышленн города, от чрезмерных атмосферных осадков путём обработки облаков гранулированной углекислотой или йодистым серебром. Самолёт может быть использован и для вызывания атмосферных осадков с целью орошения сельскохозяйственных угодий, увеличения снежного покрова, борьбы с лесными пожарами. На Ан-30М оборудованы рабочие места операторов, установлены контейнеры с метеопатронами и пр.
Одновременно с разработкой самолётов в опытном конструкторском бюро создавались безмоторные летательные аппараты. Планёр-паритель А-9 — одноместный среднеплан деревянной конструкции. На нём установлены один мировой и 13 всесоюзных рекордов. Построено 100 экземпляров. Планёр-паритель А-10 (1951) — двухместный среднеплан деревянной конструкции (пассажир располагается спнной к лётчику). На нём установлены 4 мировых и 7 всесоюзных рекордов. Тренировочный планёр-паритель А-11 (1957) — одноместный цельнометаллический среднеплан с V-образным оперением. Построено 200 экземпляров. Планёр для высшего пилотажа A-13 (1957) — одноместный цельнометаллический среднеплан с V-образным оперением, Построено 200 экземпляров. Планёр-паритель А-15 — одноместный цельнометаллический среднеплан с V-образным оперением. На нём установлены 4 мировых и 26 всесоюзных рекордов. В опытном конструкторском бюро создан ряд дельтапланов: учебно-тренировочный «Славутич-УТ» (1979), «Славутич-спорт» для участия в соревнованиях (1980), моторизованный «Славутич-мото» (1982).

Метки:, , , , , ,

Ан — марка самолётов, созданных в опытн конструкторское бюро под руководством О. К. Антонова (см. Киевский механический завод имени О. К. Антонова). Самолёты, разработанные под руководител его преемника П. В. Балабуева, имеют также марку АН . Опытное конструкторское бюро специализировалось в четырёх основных направлениях: создание транспортных (грузовых), многоцелевых, пассажирских самолётов, а также планеров и дельтапланов. Развитие опытн конструкторское бюро началось с разработки многоцелевого самолёта Ан-2 , которая была начата Антоновым в 1940, но только в 1946 было получено задание на проектирование сельскохозяйственного самолёта. Однако уже следующий самолёт Ан-8 определил главное направление работы опытного конструкторского бюро — разработку специализированных транспортных самолётов, приспособленных для перевозки и парашютного десантирования крупногабаритных грузов и самоходной техники, а также иарашютистов-десантников. Ан-8 с двумя турбовинтовыми двигателями АИ-20Д — первый в СССР специализированный транспортный самолёт, на котором отработана схема транспортного самолёта, ставшая классической: высокоплан с двигателями на крыле, шасси с малой колеёй в специальн обтекателях по бортам фюзеляжа. В кормовой части фюзеляжа расположена кабина стрелка, оборудованная башней со спаренными пушками калибра 23 мм. Ан-8 снабжён большим грузовым люком в хвостовой части, открываемым в полете; шасси высокой проходимости, обеспечивающим посадку и взлёт с грунта.
Сразу после создания Ан-8 начались работы над пассажирским самолётом Ан-10 и его военно-транспортной модификацией — самолётом Ан-12 с четырьмя турбовинтовыми двигателями АИ-20. Решалась задача создания двух четырёхдвигательных самолётов различного назначения на общей основе, отличающихся только формами хвостовой части фюзеляжа и оборудованием, Был принят сравнительно большой для того времени диаметр фюзеляжа — 4,1 м, обеспечивающий свободное размещение 100 пассажиров, а в грузовом помещении — боевой и инженерной техники. Ан-12 стал основным самолётом военн-транспортной авиации СССР. Идея фюзеляжа с приподнятой хвостовой частью и люком больших размеров, впервые реализованная в СССР на самолётах АН, и большой диапазон центровок в пределах от 8 до 45% средней аэродинамической хорды обеспечили самолёту возможность сброса больших грузов при помощи вытяжных парашютов. В кормовой части фюзеляжа расположена бронированная кабина стрелка и башня с двумя скорострельными пушками калибра 23 мм и дистанционным управлением. Для ускорения погрузки и выгрузки АН-12 оборудован талью грузоподъёмностью 2,5 т и лебёдкой для втягивания в кабину несамоходных грузов. Самоходная техника поднимается в грузовое помещение самостоятельно по наклонному трапу, как и на АН-8. Шасси высокой проходимости позволяет взлетать с грунтовых аэродромов. Создано около 40 модификаций этого самолёта различного назначения, в том числе самолёты для полётов в Арктике (на лыжном шасси), исследования атмосферы, самолёт-лаборатория для испытания противообледенительной системы самолётов и др. На АН-12 выполнялись рейсы в Арктику и Антарктиду, транс-атлантический перелёт по маршруту Москва — Лима (Перу). Самолёт эксплуатируется с 1959 и экспортирован в 14 стран.
Ан-22 «Антей» с четырьмя турбовинтовыми двигателями НК-12МА предназначен для перевозки тяжёлой крупногабаритной техники на большие расстояния. Ан-22 — первый в мире широкофюзеляжный и крупнейший для своего времени самолёт. Конструктивные особенности самолёта — двухкилевое оперение, значительный вырез под грузовой люк размерами 4,4*16 м; соосные воздушные винты с коэффициентом полезного действия, превышающим 90%.
Основные опоры шасси, включающие по три самрстоятельные стойки с рычажной подвеской колёс (диаметр 1,72 м) с изменяемым давлением в пневматиках на земле и в воздухе, позволяют осуществлять посадку на грунтовые и заснеженные аэродромы. Ан-22 оснащён наклонной трап-рампой, устанавливаемой на различн уровнях (от земли до погрузочной эстакады или кузова грузового автомобиля), двумя мостовыми кранами грузоподъёмностью по 10 т. При создании Ан-22 разработано бустерно-серворулевое управление, обеспечивающее высокую степень безопасности полёта и позволяющее переходить на ручное управление при отказе бустерной системы. Создана конструкция и отработана технология клеесварных и клееклёпаных панелей; конструкция силовых деталей из монолитных крупногабаритных штамповок из алюминиевый сплава. Сконструировано многостоечное многоколёсное шасси повышенной проходимости, позволяющее осуществлять посадку в случае разрушения отдельных амортизационных стоек или пневматиков или невыпуска до двух стоек перед посадкой. Создана система электроснабжения трёхфазным током стабильной частоты без приводов постоянной частоты вращения генераторов. Ан-22 широко используется в народном хозяйстве. Применение его в районе Тюмени позволило сократить на год освоение нефтяных источников. На самолёте установлен 41 мировой рекорд.
Ан-26 — транспортный вариант пассажирского самолёта Ан-24 (см. ниже), предназначен для перевозки грузов и техники на линиях малой и средней протяжённости. Отличается от Ан-24 наличием в хвостовой части фюзеляжа большого грузового люка, транспортёра и тали в грузовой кабине, двигателями повышенной мощности. Для Ан-26 разработана оригинальная универсальная трап-рампа (закрывающая в полёте грузовой люк), отклоняющаяся на землю для погрузки колёсной техники и убирающаяся под фюзеляж при загрузке самолёта с борта автомобиля или при сбрасывании грузов на парашютах. Модификации самолёта: Ан-26Ш — учебно-штурманский (первый полёт в 1975), Ан-26Б — грузовой самолёт для гражданск авиации (1978), Ан-26М — самолёт для проведения peaнимационно-хирургических мероприятий на земле и в полёте (1980). Ан-26 широко применяется в военно-воздушных силах и гражданской авиации; экспортирован в 26 стран.
Ан-32 с двумя турбовинтовыми двигателями АИ-20М разработан на базе самолёта Ан-26 для эксплуатации в условиях жаркого климата и высокогорных аэродромов. Отличается от Ан-26 более мощными двигателями, эффективными закрылками, добавлением автоматических предкрылков, возможностью десантирования платформ с техникой массой до 3 т. Самолёт строился серийно.
Ан-72 с двумя турбореактивными двухконтурными двигателями Д-36 — первый в СССР транспортный самолёт укороченного взлёта и посадки. Он предназначен для эксплуатации на необорудованных площадках длиной 600 м. Свойства Ан-72 как самолёта короткого взлёта и посадки обеспечиваются мощной механизацией крыла и повышенной тяговооружённостыо. Особенность схемы самолёта — установка двигателей над поверхностыо крыла, которая исключает попадание в двигатель посторонних предметов с земли и обеспечивает увеличение подъёмной силы на взлёте и посадке благодаря обдуву верхней поверхности крыла и закрылков газовыми струями двигателей (см. Энергетическая механизация крыла). Расположение двигателей над крылом приводит к снижению шума на местности и в кабине за счёт экранирования крылом струй турбореактивного двигателя.
Широкое применение в конструкции композиционных материалов привело к снижению массы пустого самолёта; тщательная эргономическая отработка кабины экипажа позволила исключить из состава экипажа штурмана. При разработке самолёта использовалась система автоматизированного проектирования. Ан-72 выпускается серийно. На самолёте установлено 20 мировых рекордов. На основе Ан-72 разработана его модификация Ан-74 (первый полёт в 1983), имеющая самостоятельное значение. Ан-74 — первый в СССР специальный самолёт для применения в условиях Арктики и Антарктиды. В отличие от Ан-72 может эксплуатироваться в труднодоступных районах Крайнего Севера и Дальнего Востока. На лыжном шасси он способен совершать посадку и взлетать на заснеженных аэродромах с глубиной целинного снега до 50 см, а также на льду. В герметичной грузовой кабине оборудованы места для работы и отдыха полярников. В состав экипажа включены штурман и бортрадист. Навигационно-пилотажное оборудование обеспечивает выполнение полётов в высоких широтах по необорудованным трассам и вне трасс. Самолёт выпускается серийно.

Метки:, , , , , ,

Авторотация . 1) А. винта — режим работы несущего (воздушного) винта, при котором энергия, необходимая для его вращения, отбирается от набегающего на винт потока. Режим А. является рабочим для автожира, а на вертолёте (самолёте) возникает при отказе (выключении) двигателя (силовой установки). Набегающий на винт поток при снижении вертолёта (самолёта) образуется за счёт уменьшения потенциальной энергии летательного аппарата (у двух- или многовинтового самолёта энергия набегающего потока, идущая на вращение винта отказавшего двигателя, создаётся остальными, работающими, двигателями). А. отличается от других режимов работы несущего (воздушного) винта тем, что крутящий момент на валу винта равен нулю (практически очень мал), а тяга винта (сопротивление) весьма значительна (равна, например, весу вертолёта или автожира). Известно, что на режиме А. прикомлевые сечения лопасти несущего винта обтекаются потоком с большими закритическими углами атаки, средние сечения — с большими докритическими углами. В этих сечениях аэродинамические силы и моменты создают тормозящий вращение винта момент. Концевые же сечения, обтекаемые с малыми и средними углами атаки, создают момент, ускоряющий вращение винта. На схеме скоростей набегающего на лопасть потока и сил в некотором сечении лопасти показан случай, когда момент сил относительно оси вращения винта равен нулю. Режим А. несущего винта (поток набегает снизу) устойчив при малых положительных углах установки лопасти, что позволяет при отказе двигателя перевести вертолёт с режима моторного полёта на достаточно пологое планирование и совершить безопасную посадку с пробегом по-самолётному или без пробега с применением энергичного торможения вертолёта за счёт увеличения угла атаки несущего винта и угла установки лопастей перед моментом посадки (используется кинетическая энергия снижения вертолёта и вращения несущего винта). Посадка на режиме А. со снижением по вертикали не применяется, так как в этом случае установившаяся скорость снижения примерно вдвое больше, чем при планировании с горизонтальной составляющей скорости, и безопасная посадка практически невозможна. Однако в отдельны случаях А. может быть использована для увеличения скорости снижения вертолёта.
Вращения воздушного винта самолёта на режиме А. стремятся избежать, так как вращающийся винт создаёт большое сопротивление, заметно увеличивая скорость снижения самолёта. В этом случае лопасти винта устанавливают в так называемое флюгерное положение — плоскости хорд лопастей примерно совпадают с направлением набегающего потока (углы атаки сечений минимальны), винт перестаёт вращаться и имеет гораздо меньшее лобовое сопротивление.
2) А. двигателя — режим работы газотурбинного двигателя в полёте, когда ротор вращается за счёт скоростного напора (без сжигания топлива в камере сгорания). Приведённые параметры ГДТ любой конструктивной схемы на режиме А. однозначно зависят от Маха числа полёта М{{?}} в области условий полёта, в которой коэффициент полезного действия элементов газотурбинного двигателя не зависят от Рейнольдса числа при отсутствии отбора мощности от ротора и отбора воздуха от компрессора и неизменных или изменяемых по законам подобия положениях регулирующих устройств. А. двигателя обычно характеризуется частотой вращения ротора (роторов). Приведённая частота вращения ротора при А. возрастает по мере увеличения числа М{{?}}, по зависимости, близкой к линейной, до тех пор, пока не будет достигнуто критическое истечение в реактивном сопле или на выходе из турбины. Приведённая частота вращения при А. при прочих равных .условиях выше у газотурбинных двигателей, имеющих меньшую температуру газа перед турбиной и большую степень повышения давления в компрессоре на расчётном (максимальном) режиме. У многовальных двигателей наибольшие частоты вращения характерны для роторов высокого давления. При отказе двигателя режим А. в общем случае более благоприятен, поскольку аэродинамическое сопротивление двигателя в режиме А. меньше, чем у остановленного двигателя. Кроме того, привод электрогенераторов и насосов гидравлических систем летательного аппарата осуществляется от двигателей; А. облегчает также повторный запуск заглохшего двигателя.
3) А. крыла — то же, что самовращение аэродинамическое.

Метки:, , ,

Автопилот — система управления, обеспечивающая автоматическую стабилизацию и управление летательного аппарата с целью сохранения заданного режима полета. А. состоит (см. рис.) из близких по принципу действия автоматов, каждый из которых обеспечивает сохранение определенных параметра режима полёта (курса, углов и скоростей крена и тангажа, скорости полёта и т. д.). При отклонении параметра от заданного значения соответствующий датчик вырабатывает сигнал, пропорциональный этому отклонению. Сигнал после необходимых преобразований воздействует через сервоприводы на органы управления двигателями или на рули управления летательного аппарата, которые устраняют отклонения соответствующего параметра от его заданного значения. Работа А. даёт возможность сохранить заданный режим полёта без вмешательства лётчика.
Датчиками А. служат гироскопы, системы воздушных сигналов, радиотехнические устройства, инерциальные системы и др. В А. используются электрические и электрогидравлические сервоприводы. Для обеспечения безопасности полётов применяется резервирование отдельных цепей А. и его узлов.
Практическое значение получили А. с применением гироскопических датчиков. В США Э. Сперри построил А. с гироскопическими датчиками, и во время всемирной выставки в Париже (1914) был совершён первый официально зарегистрированный полёт гидросамолёта с автоматическим управлением. Первый отечественный А. был создан в 1932.
В 60?х гг. в связи с совершенствованием летательных аппаратов и расширением функций автоматики осуществлялась интеграция А. с другие пилотажными автоматами (захода на посадку, взлёта и ухода на второй круг, программного полёта, тяги и т. д.). Комплекс этих автоматов составляет бортовую систему автоматического управления летательного аппарата. Дальнейшая интеграция А. проводится на базе цифровых вычислителей.

Метки:, , ,

Автоматическое управление летательным аппаратом — процесс программного изменения и стабилизации отдельных параметров движения летательного аппарата или целенаправленного управления траекторией полёта, осуществляемый с помощью средств автоматики без воздействия лётчика на органы управления. Для А. у. каким-либо параметром движения летательного аппарата должен быть реализован некоторый контур автоматического регулирования, включающий измерители текущего значения регулируемого параметра и его отклонения от заданного значения и регулирующее устройство (см. рис.). Воздействуя на объект управления, регулирующее устройство обеспечивает поддержание сигнала отклонения в области нулевого значения; устройство состоит из вычислителя, формирующего сигнал, и средств передачи сигнала управляющего воздействия на органы управления.
Для программного изменения и стабилизации отдельных параметров движения самолёта чаще всего используются контуры регулирования его углового положения, в также высоты, приборной скорости и Маха числа полёта. Указанные контуры могут быть реализованы в отдельном устройстве, называемом автопилотом. Выбор состава одновременно регулируемых параметров, установка их заданных значений, необходимых для последующей стабилизации, осуществляются лётчиком с помощью пульта управления.
Для целенаправленного управления траекторией полёта реализуются контуры регулирования положения летательного аппарата на заданной пространственной траектории, параметры которой формируются бортовыми и наземными информационными средствами. В этом случае соответствующее бортовое регулирующее устройство называется автоматической системой траекторного управления.
Для устранения отклонений от заданной траектории необходимо управлять линейными перемещениями летательного аппарата в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Это достигается изменением параметров движения летательного аппарата относительно его центра масс. Вычислителем системы траекторного управления на основании сигналов отклонений, а также скоростей их изменения формируется сигнал управляющего воздействия (командный сигнал) в виде заданных значений угла крена, нормальной перегрузки или угла тангажа. Эти команды могут быть выполнены (отработаны) автопилотом или аналогичным ему устройством. Таким образом, при автоматическом управлении траекторным движением образуются два контура: контур отработки отклонения от заданной траектории (внешний) и контур отработки командного сигнала (внутренний). Если командные сигналы вычислителя траекторного управления (индицируемые на директорном приборе) отрабатываются лётчиком, то процесс регулирования называется директорным управлением, а соответствующее вычислительное устройство и директорный прибор — директорной системой траекторного управления. При решении задачи автоматического управления траекторным движением необходимо точное выдерживание заданной лётчиком приборной скорости посредством изменения тяги двигателей. Для этой цели применяется бортовое регулирующее устройство, называемое автоматом скорости или автоматом тяги. В наиболее сложном случае заданные значения параметров траектории могут формироваться в зависимости от других параметров движения самолёта (например, высоты в функции оставшейся дальности до некоторой точки) или координат самолёта относительно другого подвижного объекта.
Средства измерения параметров траектории, формирования заданной траектории и отклонений от неё обычно объединяются в функционально законченные бортовые (или бортовые и наземные) информационные системы, обеспечивающие выдачу необходимых сигналов на индикаторы пилота и в систему траекторного управления на отдельных этапах полёта. Например, при полёте по маршруту и предпосадочном маневрировании параметры траектории формируются в бортовых навигационных вычислителях, на этапе захода на посадку и приземления используются наземные маяки и бортовые приёмники радиотехнической системы посадки (см. Автоматизация посадки).
Согласование работы бортовых средств, входящих в автоматические контуры формирования заданной траектории, с командами траекторного управления и системами отработки командных сигналов осуществляется в системах пилотажно-навигационного оборудования (ПНО). В зависимости от требований к уровню автоматизации управления летательным аппаратом все необходимые для этой цели регулирующие устройства, обеспечивающие выполнение функций автопилота, автомата скорости, системы автоматического и директорного траекторного управления, могут быть объединены (интегрированы) в бортовую систему автоматического управления (САУ), входящую в состав ПНО самолёта.
Бортовая система автоматического управления в соответствии с выбором лётчика обеспечивает все режимы А. у., предусматриваемые для данного летательного аппарата. САУ обычно включает: функционально-конструктивные модули вычислителей автопилота и команд траекторного управления; сервоприводы; блоки контроля отказов; пульты включения питания и выбора режимов, пульты-задатчики; индикаторы контроля работы САУ — указатели усилий на рулевых машинках, табло переключений режимов работы, табло отказов; органы экстренного вмешательства — кнопки быстрого отключения САУ, устройства пересиливания рулевых машинок; датчики угловых скоростей и перегрузок. В состав САУ могут входить автоматы улучшения характеристик устойчивости и управляемости самолёта. Конструктивно САУ на несколько каналов в соответствии с органами управления продольным, боковым, поперечным движениями летательного аппарата, а также тягой двигателей. Для удобства работы обычно предусматривается возможность раздельного включения и выключения каналов с пульта лётчика. В конструкции САУ для уменьшения влияния отказов используются различные устройства, ограничивающие размер хода и моменты рулевых машинок, значения перегрузок, углов крена и тангажа. Для ответственных режимов А. у. (например, заход на посадку) предусматриваются меры по обеспечению так называемого пассивного проявления отказов (т. е. заход на посадку может быть автоматически прерван без значительного изменения режима полёта самолета). Пассивность САУ при отказах достигается средствами встроенного контроля или резервированием каналов управления с автоматическим сравнением их работы.
По мере повышения уровня аппаратурной интеграции бортовых цифровых систем понятие САУ как самостоятельной аппаратуры исчезает, а её функции распределяются между вычислительными системами самолётовождения, управления полётом и тягой, а также автоматизированной системой штурвального управления.

Метки:, ,

Автоматическое регулирование (синтез систем). Практически все этапы и режимы функционирования летательного аппарата сопровождаются (обеспечиваются) автоматическим регулированием. Регулируются как параметры полёта (в том числе координаты), так и параметры режима силовой установки, систем энергоснабжения, многочисленных других бортовых систем и агрегатов, включая систему жизнеобеспечения. Назначение систем автоматического регулирования (САР) заключается в исполнении (отработке) задающих воздействий в условиях помех (возмущающих воздействий). Задающие воздействия поступают от старших уровней системы управления, в том числе экипажа, или программируются заранее на стадии производства (монтажа) системы или её предполётной подготовки. От точности отработки задающих воздействий во многом зависят технико-экономические показатели и безопасность полётов. Поэтому качеству автоматического регулирования уделяется большое внимание. Используются все известные принципы регулирования: по отклонению (с обратной связью), по возмущению (с разомкнутым контуром), комбинированное (сочетание двух предыдущих принципов), адаптивное и др.
Одним из путей обеспечения достаточно высокого качества процессов регулирования является синтез САР на стадии проектирования. Синтез САР заключается в определении структуры и параметров (коэффициентов) системы, обеспечивающих заданные показатели качества регулирования. Синтез САР определенным образом связан с анализом САР и в простейшей форме может базироваться на анализе множества вариантов, задаваемых произвольным образом. Однако таким путём практически невозможно достигнуть оптимальных решений.
На всех этапах развития авиации и ракетно-космической техники для синтеза бортовых САР привлекались наиболее передовые для своего времени методы теории управления. На ранних этапах это были в основном методы теории устойчивости движения. Система «регулятор — регулируемый объект» проектировалась так, чтобы обеспечить устойчивость заданного состояния, на этом предварительный синтез заканчивался. В дальнейшем широкое распространение получили частотные методы синтеза САР — структурные динамические схемы контуров регулирования. САР рассматриваются как совокупность элементарных динамических звеньев однонаправленного действия, образующих взаимосвязанные или автономные контуры. Строгое обоснование частотный синтез имеет для так называем линейных систем. Для каждого элементарного линейного звена известны частотные характеристики, в том числе логарифмические частотные характеристики, правила определения частотных характеристик заданного соединения звеньев, а также критерии устойчивости и качества процессов регулирования, сформулированные в терминах частотных характеристик. На этой основе строятся инженерные методики синтеза контуров, широко применяемые и в 90?х гг. На базе этих методов обычно осуществляется предварительный синтез на начальной стадии проектирования САР. Последующие этапы синтеза выполняются с помощью электронно-вычислительных машин. В ходе математического, а на заключительной стадии и полунатурного (с реальной аппаратурой управления) моделирования уточняются структура и значения параметров синтезируемой системы, Процедуры синтеза посредством электронно-вычислительных машин во многом могут быть формализованы (автоматический поиск оптимальных структур и значений параметров) и являются основным направлением практического синтеза САР.
Начиная с 60?х гг. широкое развитие и применение получила современная теория управления, базирующаяся на описании процессов в так называем пространстве состояний. Качество управления, критерии оптимизации в этой теории задаются в виде функционалов, как и в классическом вариационном исчислении, Эта теория явилась основой решения задач синтеза САР как в детерминированной (аналитическое конструирование регуляторов), так и стохастической (вероятностной) постановке, как при полной, так и при ограниченной информации о математической модели регулируемого процесса (синтез оптимальных адаптивных САР). Современная теория объединяет в единое целое теории фильтрации (оценивания), идентификации и собственно регулирования. Она позволяет синтезировать как непрерывные, так и дискретные алгоритмы, удобные для реализации в цифровых вычислительных машинах.
В связи с совершенствованием и широким применением бортовых цифровых вычислительных управляющих систем, внедрением методов современной теории управления синтез бортовых САР всё больше трансформируется в разработку математического обеспечения. На эту разработку приходится всё большая доля затрат при создании перспективных систем.

Метки:, , ,

Автоматизированное рабочее место (АРМ) — комплекс технических средств вычислительной техники, обеспечивающий эффективное взаимодействие пользователя (конструктора, проектировщика, научного работника и т. п.) с системой автоматизированного проектирования (в том числе авиационной техники), системами технологической подготовки эксперимента, управления экспериментом, автоматизации научных исследований и т. п. АРМ может быть терминалом электронно-вычислительных машин или автономным устройством, базирующимся на мини (микро)-ЭВМ. АРМ составляют периферийные устройства электронно-вычислительных машин (алфавитно-цифровой дисплей, графичекий дисплей, графопостроитель, диджитайзер). ориентированные на режим диалога и работу с графической информацией. АРМ имеет своё математическое обеспечение, включающее диалоговую операционную систему и пакет прикладных программ, состав которого зависит от назначения АРМ. В самолётостроительных и других конструкторских бюро АРМ используется как средство оргтехники.

Метки:, ,

Автоматизированная система технологической подготовки производства (АСТПП) — совокупность технических средств и методов автоматизированного проектирования и реализации технологической системы, обеспечивающих возможность производства летательных аппаратов и других изделий с заданным уровнем качества и в заданных количествах с наименьшими затратами ресурсов в конкретных условиях производства с учётом Отраслевой системы технологической подготовки производства. АСТПП совместно с системой автоматизированного проектирования (САПР) является частью производственной системы и обязательна для гибкого автоматизированного производства (ГАП). Количество выполняемых функций и объём решаемых АСТПП задач в составе ГАП значительно возрастают в связи с переходом от проектирования и изготовления отдельных единиц технологического оснащения к проектированию, изготовлению, вводу в действие и модернизации сложных автоматизированных технологических комплексов (АТК). а также проектированию технологических процессов, выполняемых с помощью АТК, с высокой степенью детализации и программированию действий АТК.
В укрупнённой типовой структуре ГАП в составе АСТПП выделяют три подсистемы в соответствии с тремя внешними функциями АСТПП: 1) автоматизированную систему управления технологической подготовкой производства (АСУТПП); 2) систему автоматизированного технологического проектирования (САПР-Т); 3) гибкое автоматизированное производство автоматизированных технологических комплексов (ГАП АТК).
АСУТПП является координирующей подсистемой и решает задачи планирования, учёта, контроля и регулирования всех подсистем АСТПП. Она согласовывает функционирование АСТПП в составе предприятия для достижения целей, определённых ей автоматизированной системой управления производством (АСУП).
САПР-Т осуществляет проектирование технологической системы изготовления элементов конструкции выпускаемого изделия, его сборки и испытания, разработку программ управления технологическим оборудованием с числовым программным управлением (ЧПУ) в составе АТК. В процессе проектирования технологической системы определяются: соответствие каждого элемента конструкции изделия требованиям чертёжно-конструкторской документации; состав производственных подразделений по видам работ; состав элементов технологического процесса, последовательность их выполнения и режимы; исходные данные и требования на создание или реконструкцию АТК; состав технологического оборудования, требования к оборудованию или технические задания на его разработку и изготовление; состав приёмов работы исполнителей; состав и квалификация исполнителей по видам работ; нормы затрат ресурсов (трудовых, материальных, энергетических, временных, стоимостных) на выполнение всех элементов технологического процесса. В задачи САПР-Т входят также согласование конструкции изделия и отдельных её элементов с возможностями технологической системы предприятия, увязка (геометрическая и размерная) элементов конструкции изделия и технологической оснастки, построение конструктивных плазов при плазово-шаблонном методе производства, программирование действий технологического оборудования с числовое программное управление в составе АТК. САПР-Т решает задачи проектирования технологии с различной степенью детализации в зависимости от типа и уровня автоматизации производства. Для мелкосерийного производства, оснащённого универсальным оборудованием, технологическим документом является маршрутная карта, содержащая перечень основных технологических операций. Полный состав задач решается на основе математической модели в САПР-Т для производства, максимально оснащённого технологическим оборудованием с ЧПУ, управляемого от электронных вычислительных машин и объединённого в АТК. При использовании оборудования с числовое программное управление необходима детальная разработка технологических операций, на основе которых производится изменение параметров технологического процесса и разработка программ управления АТК.
В рамках ГАП АТК осуществляются проектирование, изготовление и ввод в действие АТК в целом и отдельных его компонентов: технологического оборудования, автоматизированных транспортно-складских систем, оснастки, стендов, инструмента, программно-технических комплексов и т. д.

Метки:, , ,

Автоматизированная система весового контроля (АСВК) — подсистема управления ходом разработки летательного аппарата в системах автоматизированного проектирования (САПР), предназначенная для обеспечения проектных значений весовых характеристик летательного аппарата. АСВК осуществляет сбор, хранение, обработку и выдачу информации о состоянии разработки и значениях весовых и массово-инерционных характеристик агрегатов, узлов, о прогнозируемой массе летательного аппарата в целом. АСВК оперирует следующими значениями массы изделия: лимитным, чертёжным, фактическим, текущим и др. (см. Весовой контроль), АСВК является организационно-технической системой и включает технические средства, математическое обеспечение электронно-вычислительных машин и нормативно-техническую документацию. Техническими средствами АСВК служат универсальная электронно-вычислительная машина, имеющая накопители на магнитных дисках и лентах ёмкостью, достаточной для хранения информации по всем изделиям, выпускаемым данным КБ, и необходимые периферийные устройства ввода и вывода данных. Математическое обеспечение включает программы формирования банка данных, расчёта массово-инерционных характеристик и программ вывода итоговых сводок АСВК. Нормативно-техническая документация АСВК содержит перечень и порядок исполнения всех работ, связанных с оформлением, прохождением и изменением чертёжно-конструкторской и производств, документации, а также специальной документации АСВК, вводимой инструкцией по АСВК данного предприятия. Наличие оперативной и достоверной информации о текущем состоянии весовых и массово-инерционных характеристик летательного аппарата и его отдельных элементов в ходе проектирования и изготовления позволяет руководителю проекта принять своевременные меры для обеспечения проектных значений весовых характеристик.

Метки:, , ,