SU1105932A1 - Тренажер планериста - Google Patents

Abstract

ТРЕНАЖЕР ПЛАНЕРИСТА, содержащий подъемную стрелу, шарнирно св занную с вертикальной мачтой и с объектом тренировки, последовательно включенные пульт управлени  приводами и первый двигатель, кинематически св занный через ходовой винт с направл ющей балкой, отличающийс  тем, что, с целью расширени  дидактических возможностей тренажера, в него введены кинематически св занные второй двигатель и винтовой раскос, а также аутриггер и страховочна  раст жка, одними концами св занные с винтовым раскосом, а другими концами - жестко св занные с соответствующими участками подъемной стрелы, шарнирно св занной с направл ющей балкой , вход второго электродвигател  соединен с вторым выходом пульта управлени  приводами.

Description

Изобретение относитс  к тренировочным устройствам, в частности дл  наземного обучени  дельтапланеристов, и может быть использовано пилотами дл  обработки летных навыков управлени  легкими планерами

Известно устройство дл  наземного обучени  планеристов, содержащее стрелу, шарнирно соединенную со стойкой. На одном конце стрелы установлен посто нный противовес , а на другом - рама, к которой крепитс  тренировочный планер 1.

Известен авиационный тренажер, содержащий основание, к которому прикреплена рама с противовесами. На раме закреплена стрела, на одном конце которой размещен объект исследований, на втором смонтированы подвижные грузы, перемещаемые в заданное с пульта управлени  положение по направл ющей балке электродвигателем 2.

Недостатком тренажера  вл етс  то, что центр т жести грузов противовесов перемещаетс  только по оси стрелы, что создает однообразный характер изменени  крут щего момента стрелы при ее повороте.

Целью изобретени   вл етс  расщирение дидактических возможностей тренажера путем создани  разнообразного характера изменени  крут щего момента стрелы.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в тренажер планериста, содержащий подъемную стрелу, шарнирно св занную с вертикальной мачтой и с объектом тренировки, последовательно включенные пульт управлени  приводами и первый двигатель, кинематически св занный через ходовой винт с направл ющей балкой, введены кинематически св занные второй двигатель и винтовой раскос, а также аутриггер и страховочна  раст жка, одними концами св занные с винтовым раскосом, а другими концами - жестко св занные с соответствующими участками подъемной стрелы, щарнирно св занной с направл ющей балкой, вход второго электродвигател  соединен с вторым выходом пульта управлени  приводами.

На фиг. 1 изображена функциональна  схема тренажера; на фиг. 2 - кинематическа  схема; на фиг. 3 - характеристики крут щих моментов, действующих на подъемную стрелу.

Тренажер планериста содержит (фиг. 1) вертикальную мачту 1, подъемную стрелу 2, направл ющую балку 3, противовес 4, закрепленный подвижно на направл ющей балке 3, аутриггер 5, жестко соединенный с подъемной стрелой 2 у ее основани , винтовой раскос 6 с электродвигателем 7, образующие кинематический блок, одним концом шарнирно прикрепленный к концу направл ющей балки 3, а другим - к вершине аутриггера- 5, страховочно канатную раст жку 8, отт нутую на концевую часть подъемной стрелы 2, электродвигатель 9 с ходовым винтом 10 дл  перемещени  противовеса 4, отдельные шарниры с одним, двум  и трем  степен ми свободы - соответственно 11-«, пульт 14 дл  управлени  электродвигател ми винтового раскоса и противовеса , объект тренировки 15.

Тренажер планериста работает следующим образом.

На трехосном щарнире 13 крепитс  объект 15 тренировки, например дельтаплан с пилотом. Из пульта 14 управлени  задаетс  такое положение противовеса 4, при котором стрела 2 с направл ющей балкой 3 находилась бы в сбалансированном состо нии. Угловым и линейным положени ми противовеса 4 задаетс  необходимый характер результирующего крут щего стрелу 2 момента. На кинематической схеме тренажера (фиг. 2) показаны действующие силы на стрелу 2 и балку 3. Эти силы создают крут щие моменты разных знаков. Суммарный крут щий 0 момент выразим соотношением

М Рло(со5«(- Рдр 1 cos (л-i-y), где М -суммарный крут щий стрелу 2 момент;

Рд - вес дельтаплана и пилота; Л - плечо стрелы 2; Рлр-вес противовеса 4; I - плечо противовеса; If - угол между горизонталью и стрелы и линией, проход щей через ось вращени  стрелы и центр т 0жести А противовеса 4.

Разделим обе стороны уравнени  (1) на величину Рд L и обозначим

Mi COS (fl(+t)

На фиг. 3 представлены графики суммарного крут щего мом-ента М/Мо в зависимости от угла сх положени  стрелы при -некоторых характерных значени х Мо и углах ; крива  16 - Мо 0,5 иУ 0; крива  17 - Мо 1; Y 30°; крива  18 - Мо 1; Т -30°; крива  19 - Мс, 0,5, . 30°; крива  20 - Мо 0,5,Т -30°; крива  21 - 5 Мо 1,5, 5Г 30°; крива  22 - Mi 1,5, f -30°.

Как видно из графиков, при К . О (крива  10 суммарный момент представл ет собой отрезок косинусоиды, где максимум достигаетс  только при л О, а минимум при Л 90°. При разных положени х противовеса косинусоиды отличаютс  только амплитудой и знаком. Поднима  или опуска  центр т жести противовеса выше или ниже оси подъемной стрелы, существенно мен етс  5 характер суммарного крут щего момента относительно момента при У 0; можно достичь максимального значени  крут щего момента при заданном угле (крива  19),

или сбалансировать систему в заданном угле Л (крива  18, 20, 21 в точках пересечени  оси л), или задать требуемый характер изменени  суммарного крут щего момента.

Практически винтовой раскос 6 должен дать возможность измен ть угол сгиба в пределах (-30)°- (+30)°. При размахе крыла дельтаплана около 10 м оптимальна  длина подъемной стрелы 8 м, а направл ющей балки 2-2,5 м.

По сравнению с базовым тренажером, имеющим стабильное положение центра т жести противовеса относительно подъемной стрелы, предлагаемый тренажер имеет возможность во врем  тренировки мен ть положение противовеса в направлении стрелы

и в вертикальной плоскости. Это позвол ет тренеру задать желаемый характер крут щего момента стрелы (фиг. 3) и наиболее эффективно имитировать реальные услови  полета, т.е. динамику воздущной среды и различные приемы пилотировани  на конкретном дельтаплане.

Отклонение центра т жести противовеса от оси стрелы в вертикальной плоскости по проведенным расчетам и данным опытной проверки позвол ет создать широкий диапазон режимов тренировки. Кроме того, на предлагаемом тренажере можно провести испытани  дельтапланов любого класса, определить их аэродинамические параметры, обеспечива  полную безопасность.

OS

0,4

/5

02

7о

7

-0.2

/

Ч

SO

W

го

М

Claims (1)

1. ТРЕНАЖЕР ПЛАНЕРИСТА, содержащий подъемную стрелу, шарнирно связанную с вертикальной мачтой и с объек- том тренировки, последовательно включенные пульт управления приводами и первый двигатель, кинематически связанный через ходовой винт с направляющей балкой, отличающийся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей тренажера, в него введены кинематически связанные второй двигатель и винтовой раскос, а также аутриггер и страховочная растяжка, одними концами связанные с винтовым раскосом, а другими концами — жестко связанные с соответствующими участками подъемной стрелы, шарнирно связанной с направляющей балкой, вход второго электродвигателя соединен с вторым выходом пульта управления приводами.

   SU .,„1105932 (риг./