SU705254A1 - Устройство дл определени угла наклона объекта - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области измеритель ной техники, и в. частности, к устройствам дл определени  пространственного угла наклона объекта, например летательного аппарата. Известны указатели тангажа и крена, состой щий .из двух независимых одна от другой систем сооб щающихс  сосудов, частично заполненных жидкостью, индицирующие элементы которых определ ют положение летательного аппарата только в одной плоскости Щ. Недостатки этой конструкции состо т в том что кажда  система сообщающих;с  сосудов позвол ет определ ть положение объекта только в одной плоскости, демпфирование жидкости не эффективно. Разрешающа  способность указател  тангажа и крана не высока  из-за малых размеров тщицирующих элементов, не предусмотрен отсчет величин крена, а осуществл етс  только его индикаци . Известны авиагоризо1ггы гироскопического типа 2. Недостатками этих устройств  вл ютс  слож ность в эксплуатации и техническом обслуживатши , необходимость в специальных источниках питани  энергией, сложность конструкции. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  устройство дл  определени  пространственного угла наклона от О до 360, содержащее две концентрично расположенные сферы, частично заполненные жидкостью, и преобразователь угла наклона в электрическую величину 3. Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции, повь1шение надежности и уменьшение габаритов, что позвол ет использовать его в качестве аварийного (дублирующего) прибора на самолетах, в случае выхода из стро  гироскопического авиагоризонта. Цель достигнута тем, что в предлагаемом устройстве, содержащем корпус, выполненный в виде сосуда, частично заполненного жидкостью и снабженного шкалой, нанесенной на его поверхности, сосуд выполнен в ви,де двух прозрачных концектрично расположенных полусфер , соединенных по вертикальному диаметру трубкой, причем, с целью снижени  капилл рмого эффекта, разность радиусов полусфер 6 выбрана равной 0,05-3,0 мм, а радиус трубки (2-4) 5.

На фиг. 1 изображено устройство-авиагоризонт (вид спереди); на фиг. 2 - вид сбоку (разрез по вертикальной диаметральной плоскости ); на фиг. 3 - вид сверху (разрез горизо1€тальной диаметральной плоскости), на фиг. 4 - работа авиагоризонта в пблете.

Устройство содержит две прозрачные шаровые полусферы 1 и 2 с радиусал й Шотвё ствен ijo R и г расположенные одна в другой и скрепленные между собой по диаметральным окружност м 3 так, что образован полусферический сосуд с внутренней полостью 5 R-г, два крайних отверсти  его, наход щиес  на одной вертикали -.нижнее 4 и верхнее 5 соединены между собой трубкой 6, внутренний радиус которой пор дка (2-4) 5. Герметичный сосуд заполнен наполовину подкрашенной жидкостью 7, имеющей соответствующие физйко-техннческое параметры (коэффициент объемного расширени , температуру затвердевани , в зкость и т.д.), обеспечивающие работу авиагоризонта в услови х эксплуатации самолета. Рассто ние 5 обеспечивает необходимое демпфирование жидкости и не допускает про влени  капилл рного эффекта. Полусфера 2 с внутренней (вогнутой) CTOportbi окрашена в три Цветовых зоны и на ней нанесена шкала тангажа. Зона 8 окрашена в светло-коричневый цвет, по ее шкале 9 отсчщьшаетс  угол тангажа на пикирование . Зона 10 окрашена в белый цвет и Располагаетс  примерно от 2,5 на пикирование до 2,5° на кабрирование. Зона 11 окрашена в светло-голубой цвет, по ее щкапе 12 отсчитываетс  угол тангажа на кабрирование. Через середину пждлы тангажа по дуге большой бйружности в вертикальной плоскости нанесена визирна  лини  13 дл  удобства считывани  показаний. В диаметральной плоскости полусфер, с наружной стороны сосуда, укреплена , шкала кренов 14 с визирными треугольными отметками 15. Шкаль авиагоризонта по углам крена и тангажа равномерные - в силу конструкции прибора (сфера посто нной кривизны ). Лини  уровн  жидкости четка . Отсчет показаний однозначный. Демпфирование всего объема жадкости в сосуде позвол ет отсчИть вать показани  фактического положени  самолета в йробтрйгбтве. Прибор устанавливаетс  на самолёте так, что ось полусферического сосуда совпадает с направлением продольной оси самолета, а выпуклость его обрШШЙ Г пШ10там . При нахождении самолета в горизонте и нормальной температуре () уровень жидкости 7 устанавливаетс  в середине зоны Ш и отмечаетс  визирными треугольИыми отмет705254

ками 15. Нахождение уровн  жидкости в зоне 10 говорит о нормальном положении. самол .ета. При движении самолета с углом тангажа (крен равен нулю) уровень жидкости совершает кажущеес  движение по шкале тангажа. Угол тангажа на пикирование или кабрирование определ етс  в точке пересечени  визирной линии 13 с линией уровн  жидкости.

При движении самолета с углом крена (тангаж равен нулю) лини  уровн  жидкости проходит через зону 10 в центре и пересекает шкалу 15, по которой отсчитб1ваетс  величина крена (правого или левого). При выполнении самолетом различных эволюции уровень жидкости одновременйЬ совершает кажущеес  движение по окр жност м . шкал кренов и тангажа.

Эффект изобретени  /в повышении безопасности полетов, особенно при пилотировании самолетов и вертолетов в сложных метеорологических услови х при по влении факторов, могущих ска: атьс  на работе известных авиагоризонтов; нарушение работы или отказ источников питани , неисправность коррекции, поломка прибора, нарушение работы дистанционных передач, неправильное пользование прибором в полете и т.д. Полна  автономность работы авиагоризонта, простота, надежность конструкции , незначительное вли ние эксплуатационно-конструктивных факторов позвол ют рассматривать предложенный авиагоризонт на борту самолета как резервный и сравнивать показани  других авиагоризонтов, (горископического типа) с его показани ми.

Claims (3)

1.Устройство дл  определени  угла наклона объекта, содержащее корпус, выполненный в виде сосуда, частично заполненного жидкостью и снабженного щкалой, нанесенной на его поверхности , отличающеес  тем, что, с целью упрощени  конструкции, повышени  надежности и уменьщени  габаритов, сосуд выполнен в биде Двух прозрачньк концёнтрично расположенных полусфер, соединенных по вертикальному диаметру трубкой.

2.Устройство по п. 1, о.т л и ч а ю щ е е с й- тем, что, с целью снижени  капилл рного эффекта, разность радиусов полусфер | 5 выбрана равной 0,05-3,0 мм, а радиус трубки - (2-4) 6;

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Патент ФРГ N 878866, кл. 42 с 25/01, опубдик. 1949.

2.Д. С. Пельпар Гироскопические приборы

и автопилоты. Машиностроение 1964, с. 199201 ..,

3.Авторское свидетельство СССР N 459668, кд..О 01 С 9/36. 1972 (поототип).