Электрический указатель поворота ЭУП–53МК–500

Предназначен для указания направления и относительной величины угловой скорости разворота вертолета вокруг вертикальной оси и направление бокового скольжения.

При выполнении разворота, без скольжения, прибор предназначен для определения угла крена разворота до 45⁰, при скорости полета 500 км/ч.

В общем корпусе прибора расположены: собственно указатель поворота и указатель скольжения.

Принцип действия указателя поворота основан на использовании свойства двухстепенного гироскопа, с горизонтально расположенной главной осью, прецессировать под действием сторонней силы.

В качестве гиромотора в гироскопическом узле прибора использован двигатель постоянного тока. Якорь двигателя выполняет функции ротора гироскопа. Вал якоря, расположенный параллельно поперечной оси вертолета, является главной осью гироскопа. Корпус двигателя служит рамой карданного подвеса. Передаточным механизмом он сообщается со стрелкой прибора. Шкала прибора разградуирована в пределах от 0⁰ до ±40⁰ с ценой деления 15⁰. Для гашения резких колебаний гиромотора прибор снабжен воздушным демпфером.

При развороте вертолета вокруг вертикальной оси на гироскоп прибора длительное время действует сторонняя сила – угловая скорость разворота. Под действием гироскопического момента главная ось прецессирует, вызывая поворот вокруг продольной оси корпуса гиромотора. Его движение передается стрелке прибора которая, отклоняясь от нулевой отметки шкалы, покажет в каком направлении и с какой относительной угловой скоростью вертолет разворачивается относительно вертикальной оси. По окончании разворота, когда угловая скорость равна нулю, действие гироскопического момента прекращается и пружинными растяжками передаточного механизма главная ось гироскопа восстанавливает горизонтальное положение, стрелка прибора устанавливается на ноль. На развороты вокруг продольной или поперечной оси прибор не реагирует.

Указатель скольжения выполнен в виде стеклянной трубки, изогнутой по дуге окружности. Трубка заполнена демпфирующей жидкостью (толуол).

Указатель снабжен уводящей камерой, компенсирующей увеличение объема жидкости, из-за повышения температуры окружающей среды. Указателем прибора служит шарик из натурального темного стекла, он находится между двумя проволочными кольцами, обозначающими центр прибора. Центр прибора соответствует нулевому значению бокового скольжения вертолета.

Принцип действия указателя скольжения основан на использовании свойств физического маятника. В прямолинейном горизонтальном полете на шарик указателя скольжения оказывает влияние сила веса, под действием которой шарик располагается в направлении истинной вертикали, проходящей через центр указателя скольжения. При выполнении полета с креном, кажущаяся вертикаль смещается относительно истинной, а под действием силы веса шарик сохраняет ориентацию в направлении истинной вертикали, перемещаясь в нижнюю часть трубки, т.е. в направлении "падающего борта".

При выполнении разворотов на шарик указателя разворота действует система сил: сила веса и центробежная сила. Положение шарика относительно центра прибора будет зависеть от соотношения этих сил. При правильном координированном развороте, когда сила веса уравновешивается центробежной силой, их равнодействующая проходит через центр прибора, удерживая в центре указателя шарик. При развороте с большой угловой скоростью, центробежная сила превышает силу веса и равнодействующая этих сил смещается в направлении вектора центробежной силы. Под действием равнодействующей шарик перемещается вверх относительно прибора, показывая внешнее скольжение. При развороте с малой угловой скоростью, центробежная сила меньше силы веса и их равнодействующая смещается в сторону вектора силы веса, в результате чего шарик указателя перемещается вниз от центра прибора, показывая внутреннее скольжение.