Противофлаттерное устройство

00 Я 4742 ОЙИСАНИб ИЗОБРЕТЕНИЯ боаз Советских Социалистических Республик(54) ПРОТИВОфЛ чертежатичес Изобретение относится к автоматическим устройствам для предотвращения флаттера элементов конструкции летательных аппаратов.Известны гироскопы, применяемые в качестве гасителей колебаний 1.Также известны противофлаттерные устройства, включающие чувствительный элемент и систему гироскопов с гидроприводами 21,Однако эти устройства имеют очень сложную конструкцию.Цель изобретения - упрощение конструкции устройства.Это достигается тем, что чувствительный элемент выполнен в виде одноосного двухроторного непосредственного гиростабилизатора, наружное карданово кольцо которого расположено так, что ось его совпадает с осью жесткости подверженного флаттеру элемента конструкции летательного аппарата, связано парой пружин с кожухом одного из гироскопов гиростабилизатора, подпружинено относительно элемента конструкции летательного аппарата и соединено с ним симметрично расположенными относительно его оси демпферами.На еКинем ка показана принципиальнаяя схема описываемого про тивофлаттерного устройства для несущей поверхности летательного аппарата,Противофлаттерное устройство состоит 5 из одноосного двухроторного непосредственного гиростабилизатора 1, пары демпферов 2 и двух пар механических пружин 3 и 4. Гиростабилизатор 1 установлен на силовом наборе внутри несущей поверхно сти 5 и размещен таким образом, что осьнаружного карданова кольца совпадает с осью жесткости г - г этой несущей поверхности 5. Для построения гиростабилизатора 1 использованы гиродвигатели закрыто го типа с большим значением кинематиче.ского момента, а корпусом устройства служит сама несущая поверхность 5. Демпфе.ры 2 полностью идентичны и установлены симметрично относительно плоскости, про 20 ходящей через ось стабилизации гиростабилизатора 1 перпендикулярно плоскости геометрических хорд несущей поверхности, причем штоки демпферов 2 шарнирно свя.заны с рамой гиростабилизатора 1, а их 25 корпусы жестко закреплены в силовом наборе несущей поверхности 5. Пара пружин 3 связывает раму гиростабилизатора 1 с кожухом одного из гироскопов, а вторая пара пружин 4 связывает раму с силовым 30 набором несущей поверхности 5.Устройство работает следующим образом,При закручивании несущей поверхности 5 с угловой скоростью о под действием суммарного аэродинамического скручиваю- щего момента Мвместе с ней относительно ее оси жесткости г - г вращаются и корпуса демпферов 2. В то же время рама гиростабилизатора 1 и, следовательно, шарнирно связанные с ней штоки демпферов сохраняют относительно оси г - г свое положение неизменным. Это приводит к относительным перемещениям между корпусами и штоками демпферов 2 и возникновению демпфирующего момента М. Так как обычно изгибно-крутильные деформации несущей поверхности подчиняются гармоническому закону, то характер протекания колебаний зависит от соотношения работ возбуждающих и демпфирующих сил. Если работа возбуждающих сил меньше работы демпфирующих сил, колебания затухают. Если же, наоборот, работа возбуждающих сил больше работы демпфирующих сил, то колебания происходят с непрерывно нарастающей амплитудой. Поэтому, выбирая демпферы 2 с требуемыми коэффициентами демпфирования, можно увеличить критическую скорость флаттера летательного аппарата до заданных значений.Пара механических пружин 3 компенсирует действие постоянных малых возмущений по осям прецессии гироскопов, например, разбаланса, а пара пружин 4 компенсирует действие постоянных малых возмущений по оси стабилизации, Кроме этого, пары пружин 3 и 4 обеспечивают слежение рамы гиростабилизатора 1 за положением несущей поверхности 5 при совершении последней полезных эволюций. Происходит это следующим образом. При повороте не сущей поверхности 5 вокруг оси г - г по оси стабилизации гиростабилизатора 1 действует возмущающий момент, например Ив Прецессия гироскопов под действием этого момента предотвращается противодействием пары пружин 3, и благодаря этому пара пружин 4 будет поворачивать раму гиростабилизатора 1 вслед за несущей поверхностью 5,Применение предполагаемого конструк тивно простого противофлаттерного устройства позволит увеличить критическую скорость флаттера, увеличить долговечность конструкции, а следовательно, повысить надежность и безопасность полетов лета тельного аппарата. Формула изобретенияПротивофлаттерное устройство, включа 20 ющее чувствительный элемент, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью его упрощения,чувствительный элемент выполнен в видеодноосного двухроторного непосредственного гиростабилизатора, наружное карда 25 ново кольцо которого расположено так, чтоось его совпадает с осью жесткости подверженного флаттеру элемента конструкции летательного аппарата, связано паройпружин с кожухом одного из гироскопов30 гиростабилизатора, подпружинено относительно элемента конструкции летательногоаппарата и соединено с ним симметричнорасположенными относительно оси кольцадемпферами,35Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Сингер С, Ф. Проблемы ориентации 40 искусственных спутников, Наука, 1966,с. 168 - 169. 2, Техническая информация ЦАГИ1.714742 Составитель М. ХесинТехред А. Камышникова Редактор Л. Письман Корректор Е. Михеева Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1183/1 Изд, Мо 202 Тираж 445 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5