ГОСТ Р 70893-2023. Национальный стандарт Российской Федерации. Тренажерные устройства имитации полета. Тренажерные устройства имитации полета вертолета. Методы оценки соответствия
6 Механические характеристики системы управления
6.1 Управление циклическим шагом
6.1.1 Цель: Показать, что характеристики усилий, а также положения рычага управления циклическим шагом соответствуют характеристикам вертолета.
6.1.2 Условия полета: На земле, с включенным и выключенным триммером, с включенной и выключенной системой обеспечения устойчивости.
6.1.3 Выполнение: Проверка плавности хода рычага управления циклическим шагом (РЦШ) во всем диапазоне. Рычаг должен перемещаться плавно без рывков и заеданий.
Проверка нейтрального положения РЦШ в продольной и поперечной плоскости.
Установка измерительного оборудования в положение для замера хода в продольной плоскости так, чтобы указатель нейтрального положения приспособления для замера хода и усилий на РЦШ указывал на "0" на измерительной шкале.
Отклонение рычага до упора вперед/назад и замер расстояния хода рычага от нейтрального положения. Повторение аналогичных замеров для хода РЦШ в поперечной плоскости.
С помощью измерительного оборудования (например, динамометра) замер усилия на рукоятке РЦШ в двух контрольных точках при страгивании и в крайнем положении. Для этого необходимо выполнить плавное перемещение РЦШ от нейтрального положения до крайнего с фиксацией через каждые 15 - 20 мм на 3 - 5 с; вернуть рычаг управления в нейтральное положение; повторить процедуру с отклонением РЦШ в другое крайнее положение. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 24.
Произвести замеры усилий на рукоятке необходимо в продольной и поперечной плоскостях.
6.1.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- усилие страгивания;
- усилие перемещения;
- положение рычага управления циклическим шагом;
Таблица 24
Допуски при управлении циклическим шагом
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровни S, R, G | Усилие страгивания | +/- 0,111 даН или +/- 25% |
Усилие перемещения | +/- 0,222 даН или +/- 10% |
Примечание - Испытание прекращают, когда все опоры шасси находятся на земле.
6.2 Управление общим шагом и перемещение педалей путевого управления
6.2.1 Цель: Показать, что характеристики усилий, а также положения рычага общего шага и педалей путевого управления соответствуют характеристикам вертолета.
6.2.2 Условия полета: На земле, с включенной и выключенной системой обеспечения устойчивости.
6.2.3 Выполнение: Проверка плавности хода педалей во всем диапазоне. Педали должны перемещаться плавно без рывков, заеданий. Необходимо установить педали в нейтральное положение, установить измерительное оборудование в положение для замера хода и усилия. Далее следует выполнить плавное перемещение правой педали управления от нейтрального положения до крайнего с фиксацией через каждые 15 - 20 мм на 3 - 5 с; вернуть правую педаль управления в нейтральное положение. Следует повторить процедуру с отклонением левой педали управления в крайнее положение.
Нужно проверить плавность хода рычага общего шага, опустить рычаг общего шага в нижнее положение до установки на механический упор. С помощью измерителя углов следует определить угол между осью симметрии рычага и полом кабины, поднять рычаг общего шага в верхнее положение до установки на механический упор. С помощью измерителя углов нужно определить угол между осью рычага на верхнем упоре и осью рычага на нижнем упоре. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 25.
Подсоединить измерительное оборудование (динамометр) необходимо к центру рукоятки рычага общего шага, затем замерить усилия.
6.2.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- усилие страгивания педали путевого управления;
- усилие перемещения педали путевого управления;
- положение педали путевого управления (правой/левой);
- положение рычага общего шага;
- усилие страгивания рычага общего шага;
- усилие перемещения рычага общего шага.
Таблица 25
Допуски при управлении общим шагом
и перемещении педалей путевого управления
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровни S, R, G | Усилие страгивания | +/- 0,222 даН или +/- 25% |
Усилие перемещения | +/- 0,445 даН или +/- 10% |
6.3 Зависимость усилия от положения педали тормоза
6.3.1 Цель: Показать, что характеристики усилий в зависимости от положения педали тормоза соответствуют характеристикам вертолета.
6.3.2 Условия полета: На земле, статические режимы.
6.3.3 Выполнение: Нужно очень медленно отклонить тормозную педаль на ее полный ход, затем медленно отпустить педаль до возврата в нейтральное положение. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 26.
6.3.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- усилие на тормозную педаль (правую/левую);
- положение тормозной педали (правой/левой).
Таблица 26
Допуски на зависимости усилия от положения педали тормоза
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровни S и R | Усилие | +/- 2,224 даН или +/- 10% |
Уровень G | Оценки не проводят | |
6.4 Скорость триммирования
6.4.1 Цель: Оценить скорость триммирования тренажера вертолета.
6.4.2 Условия полета: На земле, статические режимы. Триммер включен.
6.4.3 Выполнение: Проведение испытания зависит от типа системы управления имитируемого вертолета. Для вертолетов с обратимой системой управления измеряется скорость отклонения элементов системы управления, влияющих на загрузку рычагов управления. Для вертолетов с необратимой системой управления и электромагнитной муфтой размыкания в системе управления испытание можно не проводить. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 27.
6.4.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- усилие страгивания;
- усилие перемещения;
- положение рычага управления циклическим шагом.
Таблица 27
Допуски при скорости триммирования
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровни S, R, G | Усилие страгивания | +/- 0,111 даН или +/- 25% |
Усилие перемещения | +/- 0,222 даН или +/- 10% |
6.5 Динамические характеристики системы управления (по всем осям)
6.5.1 Цель: Оценка параметров затухающих колебательных движений педалей путевого управления, рычага продольно-поперечного управления по всем осям.
6.5.2 Условия полета: На земле. Статические режимы для необратимых систем управления полетом. Триммер включен. Без влияния трения.
6.5.3 Выполнение: Перед проверкой динамических характеристик продольного, поперечного и путевого управления необходимо выполнить регулировку согласно 6.1 - 6.2, затем установить РЦШ в нейтральное положение. Отклонить рычаг управления вперед/назад нужно на 10% - 20% от полного хода. Следует отпустить РЦШ. Провести аналогичное испытание с отклонением рычага в поперечной плоскости. Нужно отклонить правую педаль вперед на 10% - 20% от полного хода. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 28.
6.5.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- усилие страгивания;
- усилие перемещения;
- положение рычага управления циклическим шагом.
Таблица 28
Допуски на динамические характеристики системы управления
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
III - V и уровень S | Для систем с недостаточным демпфированием | T(P0) +/- 10% от P0 или +/- 0,05 с |
T(P1) +/- 20% от P1 или +/- 0,05 с | ||
T(P2) +/- 30% от P2 или +/- 0,05 с | ||
T(Pn) +/- 10 * (n + 1)% от Pn или +/- 0,05 с | ||
T(An) +/- 10% от Amax или +/- 0,5% от полного отклонения рычага управления (крайние положения) | ||
T(Ad) +/- 5% от Ad = граница допуска или +/- 0,5% от полного отклонения рычага управления = граница допуска | ||
+/- 1 значительный заброс (как минимум 1 значительный выброс) | ||
Для систем с избыточным и критическим демпфированием | T(P0) +/- 10% от P0 или +/- 0,05 с | |
I - II и уровни R и G | Оценки не проводят |
|
Примечание - На рисунках 1 и 2 проиллюстрировано применение допусков для систем с недостаточным и критическим демпфированием. Amax - максимальная амплитуда первого заброса (выхода за пределы значений). Колебания в пределах границы допуска не рассматриваются и к ним не применяются допуски. Результаты должны регистрироваться для нормального перемещения рычага управления в обоих направлениях по каждой оси.
P - период;
A - амплитуда;
T(P) - допуск, применяемый к периоду (10% от P0, 10(n + 1)% от Pn));
T(A) - допуск, применяемый к амплитуде (0,1 A1)
Рисунок 1 - Характеристика переходного процесса
с недостаточным демпфированием
Рисунок 2 - Характеристика переходного процесса
с критическим демпфированием
Для любых органов управления (педали, рычага управление общим шагом), у которых нет пружинных характеристик, должны использоваться альтернативные методы демонстрации соответствия, например непрерывное движение рычага управления от упора до упора с высокой скоростью.
6.6 Балансировочные положения рычагов управления
6.6.1 Цель: Оценка балансировочных положений рычагов управления тренажера вертолета.
6.6.2 Условия полета: Поступательный полет. Полет в зоне влияния земной поверхности. Перемещения вбок, назад и прямолинейный горизонтальный полет, с включенной или выключенной системой обеспечения устойчивости.
6.6.3 Выполнение: Полеты в соответствии с режимами, приведенными в 6.6.2. Каждый режим необходимо выдерживать не менее 20 с. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 29.
6.6.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- воздушная скорость;
- барометрическая высота;
- угол крена;
- угол тангажа;
- курсовой угол;
- крутящий момент;
- общий шаг НВ;
- продольное отклонение РЦШ;
- положение педалей путевого управления;
- поперечное отклонение РЦШ;
- скорость и направление ветра;
- положение рычага управления общим шагом.
Таблица 29
Допуски при балансировочных положениях рычагов управления
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровни S и R | Крутящий момент | +/- 3% |
Угол тангажа | +/- 1,5° | |
Угол крена | +/- 2° | |
Продольное отклонение РЦШ | +/- 5% | |
Поперечное отклонение РЦШ | +/- 5% | |
Положение педалей путевого управления | +/- 5% | |
Положение рычага управления общим шагом | +/- 5% | |
Уровень G | Оценки не проводят | |
Примечание - Может быть представлена серия векторов мгновенного состояния. Рекомендуется представлять результаты испытаний в виде графика зависимостей параметров от скорости.
6.7 Критический азимут
6.7.1 Цель: Оценка управляемости тренажера вертолета для трех относительных направлений ветра в критическом квадранте.
6.7.2 Условия полета: Режим висения, с включенной и выключенной системой обеспечения устойчивости.
6.7.3 Выполнение: Режим висения при относительном направлении ветра в критическом квадранте. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 30.
6.7.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- воздушная скорость;
- барометрическая высота;
- угол крена;
- угол тангажа;
- курсовой угол;
- крутящий момент;
- общий шаг НВ;
- продольное отклонение РЦШ;
- положение педалей путевого управления;
- поперечное отклонение РЦШ;
- скорость и направление ветра;
- положение рычага управления общим шагом.
Таблица 30
Допуски при критическом азимуте
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровень S | Крутящий момент | +/- 3% |
Угол тангажа | +/- 1,5° | |
Угол крена | +/- 2° | |
Продольное отклонение РЦШ | +/- 5% | |
Поперечное отклонение РЦШ | +/- 5% | |
Положение педалей путевого управления | +/- 5% | |
Положение рычага управления общим шагом | +/- 5% | |
Уровни R и G | Оценки не проводят | |
Регистрируют результаты для трех относительных направлений ветра (в том числе и наиболее критический случай) в критическом квадранте. Требуется ЗОС, чтобы на основе конструкции вертолета и данных РЛЭ или данных летных испытаний определить, как следует представлять результаты испытаний, демонстрирующие минимальный запас управления. Может быть представлена серия векторов мгновенного состояния.
Провести точные измерения ветра очень трудно, поэтому для точного управления условиями полета с помощью измерения путевой скорости (как правило, с помощью GPS) предпочтительно использовать модель ветра, полученную в горизонтальном полете при спокойной погоде (при отсутствии ветра).
6.8 Реакция на продольное управляющее воздействие
6.8.1 Цель: Оценка динамической реакции тренажера вертолета на входное продольное управляющее воздействие.
6.8.2 Условия полета: Висение, с включенной и выключенной системой обеспечения устойчивости.
6.8.3 Выполнение: Установка органов управления в сбалансированное положение. Для этого необходимо отклонить рычаг продольно-поперечного управления вперед/назад на 10% - 20% от полного хода, затем вернуть его в исходное положение. Изменение параметров полета по другим каналам не следует компенсировать. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 31.
6.8.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- воздушная скорость;
- барометрическая высота;
- угловая скорость тангажа;
- угол тангажа;
- угол крена;
- курсовой угол;
- общий шаг НВ;
- крутящий момент;
- поперечное отклонение РЦШ;
- продольное отклонение РЦШ;
- положение педалей путевого управления;
- скорость и направление ветра.
Таблица 31
Допуски при реакции на продольное управляющее
воздействие в режиме висения
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
III - V и уровень S | Угловая скорость тангажа | +/- 10% или +/- 2°/с |
Изменение угла тангажа | +/- 10% или +/- 1,5° | |
I - II и уровни R и G | Оценки не проводят | |
Примечание - Изменение углового положения определяют как изменение пространственного положения по сравнению со значением непосредственно перед ступенчатым воздействием. Допуск применяется непрерывно, начиная с момента ступенчатого воздействия.
6.9 Реакция на поперечное управляющее воздействие
6.9.1 Цель: Оценка динамической реакции тренажера вертолета на входное поперечное управляющее воздействие.
6.9.2 Условия полета: Висение с включенной и выключенной системой обеспечения устойчивости.
6.9.3 Выполнение: Установка органов управления в сбалансированное положение. Для этого необходимо отклонить рычаг продольно-поперечного управления вправо/влево на 10% - 20% от полного хода, затем вернуть его в исходное положение. Изменение параметров полета по другим каналам не следует компенсировать. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 32.
6.9.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- воздушная скорость;
- барометрическая высота;
- угловая скорость крена;
- угол тангажа;
- угол крена;
- курсовой угол;
- общий шаг НВ;
- крутящий момент;
- поперечное отклонение РЦШ;
- продольное отклонение РЦШ;
- положение педалей путевого управления;
- скорость и направление ветра.
Таблица 32
Допуски при реакции на поперечное управляющее
воздействие в режиме висения
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
III - V и уровень S | Угловая скорость крена | +/- 10% или +/- 3°/с |
Изменение угла крена | +/- 10% или +/- 3° | |
I - II и уровни R и G | Оценки не проводят | |
Примечание - Изменение углового положения определяют как изменение пространственного положения по сравнению со значением непосредственно перед ступенчатым воздействием. Допуск применяется непрерывно, начиная с момента ступенчатого воздействия.
6.10 Реакция на путевое управляющее воздействие
6.10.1 Цель: Оценка динамической реакции тренажера вертолета на входное путевое управляющее воздействие.
6.10.2 Условия полета: Висение с включенной и выключенной системой обеспечения устойчивости в обоих направлениях.
6.10.3 Выполнение: Установка органов управления в сбалансированное положение. Отклонение правой/левой педали путевого управления вперед на 10% - 20% от полного хода, затем возврат ее в исходное положение. Изменение параметров полета по другим каналам не нужно компенсировать. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 33.
6.10.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- воздушная скорость;
- барометрическая высота;
- угловая скорость рыскания;
- угол тангажа;
- угол крена;
- курсовой угол;
- общий шаг НВ;
- крутящий момент;
- поперечное отклонение РЦШ;
- продольное отклонение РЦШ;
- положение педалей путевого управления;
- скорость и направление ветра.
Таблица 33
Допуски при реакции на путевое управляющее
воздействие в режиме висения
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
III - V и уровень S | Угловая скорость рыскания | +/- 10% или +/- 2°/с |
Изменение курсового угла | +/- 10% или +/- 2° | |
I - II и уровни R и G | Оценки не проводят | |
Изменение углового положения определяют как изменение пространственного положения по сравнению со значением непосредственно перед ступенчатым воздействием. Допуск применяется непрерывно, начиная с момента ступенчатого воздействия.
6.11 Реакция на вертикальное управляющее воздействие
6.11.1 Цель: Оценка динамической реакции тренажера вертолета на входное вертикальное управляющее воздействие.
6.11.2 Условия полета: Висение с включенной и выключенной системой обеспечения устойчивости.
6.11.3 Выполнение: Установка органов управления в сбалансированное положение. Отклонение рычага управления общим шагом, затем возврат его в исходное положение. Изменение параметров полета по другим каналам не нужно компенсировать. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 34.
6.11.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- вертикальная скорость;
- барометрическая высота;
- угловая скорость рыскания;
- угол тангажа;
- угол крена;
- курсовой угол;
- общий шаг НВ;
- крутящий момент;
- поперечное отклонение РЦШ;
- продольное отклонение РЦШ;
- положение педалей путевого управления;
- положение рычага управления общим шагом;
- нормальное ускорение;
- скорость и направление ветра.
Таблица 34
Допуски при реакции на вертикальное управляющее воздействие
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
III - V и уровень S | Нормальное ускорение | +/- 0,1 g |
Вертикальная скорость | +/- 10% или +/- 0,50 м/с | |
I - II и уровни R и G | Оценки не проводят | |
6.12 Реакция на продольное управляющее воздействие
6.12.1 Цель: Оценка динамической реакции тренажера вертолета на входное продольное управляющее воздействие.
6.12.2 Условия полета: Крейсерский режим полета с включенной и выключенной системой обеспечения устойчивости.
6.12.3 Выполнение: Установка органов управления в сбалансированное положение. Отклонение рычага продольно-поперечного управления вперед/назад на 10% - 20% от полного хода и удерживание его 10 с, изменение параметров полета по другим каналам не нужно компенсировать. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 35.
6.12.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- воздушная скорость;
- барометрическая высота;
- угловая скорость тангажа;
- угол тангажа;
- угол крена;
- курсовой угол;
- общий шаг НВ;
- крутящий момент;
- поперечное отклонение РЦШ;
- продольное отклонение РЦШ;
- положение педалей путевого управления;
- скорость и направление ветра.
Таблица 35
Допуски при реакции на продольное управляющее воздействие
в крейсерском режиме полета
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровни S и R | Угловая скорость тангажа | +/- 10% или +/- 2°/с |
Изменение угла тангажа | +/- 10% или +/- 1,5° | |
Уровень G | Оценки не проводят | |
Примечание - Регистрируют результаты, по крайней мере, для двух скоростей горизонтального полета, одна из которых соответствует или близка к значению воздушной скорости при минимальной потребной мощности. Регистрируют результаты ступенчатого управляющего воздействия в канале, подвергаемом проверке. Реакция по другим осям должна демонстрировать правильное направление при выполнении испытания с выключенной системой обеспечения устойчивости.
Изменение углового положения определяют как изменение пространственного положения по сравнению со значением непосредственно перед ступенчатым воздействием. Допуск применяется непрерывно, начиная с момента ступенчатого воздействия.
6.13 Статическая устойчивость
6.13.1 Цель: Показать, что статическая устойчивость используемой модели соответствует характеристикам вертолета.
6.13.2 Условия полета: Крейсерский режим полета или набор высоты. Режим авторотации. С включенной или выключенной системой обеспечения устойчивости. Условия с включенной и выключенной системой повышения устойчивости необходимы, если система функционального дополнения включает регулирование воздушной скорости.
6.13.3 Выполнение: Испытания на крейсерском режиме следует проводить при изменении скорости полета на требуемой высоте при фиксированном положении рычага управления двигателем и рычага общего шага. Это должно быть выполнено путем определения VH (скорости горизонтального полета при максимальной продолжительной мощности) на высоте проведения испытаний. Затем мощность уменьшают для определения условия балансировки при горизонтальном полете на 0,9 VH (или 0,9 VNE, в зависимости от того, какое значение меньше). Затем эту точку записывают как точку балансировки.
Для испытаний на режимах набора высоты и авторотации рычаг общего шага устанавливают в фиксированное положение. Испытания проводят в диапазоне высот (обычно +/- 600 м), сначала увеличивая скорость полета, по мере получения данных, затем уменьшая скорость в том же диапазоне высот. При повторных пролетах, точка балансировки должна быть взята в начале каждого пролета, пока не будут получены данные о положении рычага общего шага с высокой точностью. Обычно можно точно получить все точки на высокой скорости полета за один пролет, а все точки на малой скорости за другой.
Для испытаний на режиме авторотации частота вращения несущего винта должна быть выбрана таким образом, чтобы изменения частоты вращения несущего винта при изменении скорости полета и высоты не превышали допустимых пределов. Эту точку записывают как точку балансировки. Затем скорость полета увеличивают или уменьшают с интервалами, равными ~ 20 км/ч, с выдерживанием заданного значения скорости, и данные регистрируют. Необходимо, по крайней мере, по две точки с каждой стороны относительно балансировочной скорости. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 36.
6.13.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- воздушная скорость;
- барометрическая высота;
- угол крена;
- угол тангажа;
- курсовой угол;
- угол скольжения;
- общий шаг НВ;
- крутящий момент;
- усилие перемещения при продольном отклонении РЦШ от балансировочного положения;
- продольное отклонение РЦШ;
- поперечное отклонение РЦШ;
- положение рычага управления общим шагом;
- положение педалей путевого управления;
- скорость и направление ветра.
Таблица 36
Допуски при статической устойчивости
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровни S и R | Продольное отклонение РЦШ от балансировочного положения | +/- 10% или +/- 6,3 мм |
Изменение продольного усилия на РЦШ от балансировочного положения | +/- 0,222 даН или +/- 10% | |
Уровень G | Оценки не проводят | |
Примечание - Регистрируют результаты, как минимум, для двух скоростей, расположенных с каждой стороны относительно балансировочной скорости, взятой в качестве точки отсчета. Может быть представлена серия векторов мгновенного состояния.
6.14 Динамическая устойчивость. Длиннопериодическая реакция
6.14.1 Цель: Показать, что динамическая устойчивость используемой модели в длиннопериодическом режиме соответствует характеристикам вертолета.
6.14.2 Условия полета: Крейсерский режим полета с выключенной системой обеспечения устойчивости.
6.14.3 Выполнение: Резкое отклонение рычага продольно-поперечного управления на себя, удерживание его в таком положении в течение 5 с. Возврат рычага в нейтральное положение. Входные воздействия должны быть достаточно большими, чтобы обеспечить коэффициент перегрузки +/- 0,2g и/или изменение положения по тангажу от +/- 5° до +/- 15°. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 37.
6.14.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- воздушная скорость;
- барометрическая высота;
- угол крена;
- угол тангажа;
- курсовой угол;
- крутящий момент;
- общий шаг НВ;
- продольное отклонение РЦШ;
- поперечное отклонение РЦШ;
- положение педалей путевого управления;
- нормальное ускорение;
- скорость и направление ветра.
Таблица 37
Допуски при длиннопериодической реакции
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровни S, R, G | Расчетный период | +/- 10% |
Расчетное время уменьшения вдвое или удвоения амплитуды колебаний, | +/- 10% | |
или изменение коэффициента демпфирования | +/- 0,02 |
Примечание - Для периодических реакций регистрируют результаты трех полных циклов колебаний (6 забросов после завершения управляющего воздействия) или в течение времени, достаточного для оценки времени уменьшения амплитуды колебаний вдвое или ее удвоения, в зависимости от того, какое значение из двух меньше.
Испытание может быть прервано раньше, чем через 20 с, если пилот, проводящий испытание, считает, что результаты начинают расходиться, причем этот процесс не поддается контролю. Ответная реакция может не повторяться в течение установленного времени для конкретных вертолетов. В этих случаях необходимо показать, что расхождение в результатах, по крайней мере, имеет объяснение. Для непериодических реакций результаты должны иметь одинаковый характер схождения или расхождения, как и в данных летных испытаний.
Для непериодических реакций динамика изменения по времени должна совпадать в течение периода 20 с, после освобождения рычагов управления в пределах изменения угла тангажа +/- 20% или +/- 3° и +/- 9,3 км/ч воздушной скорости.
Во избежание непреднамеренного вмешательства летчика в управление в процессе выполнения режимов рычаги управления необходимо освобождать полностью - отпускать рычаг управления и снимать ноги с педалей. Прекращение режима и вмешательство в управление осуществляется при приближении к ограничению по какому-либо параметру.
Пример - Для ручной проверки результатов вычислений значений периода, времени уменьшения амплитуды вдвое (или увеличения в два раза) и коэффициента демпфирования, можно воспользоваться следующим методом:
1) величины периодов определяют посредством измерения интервалов времени между двумя последовательными пиками на нанесенной на графике кривой. Более общий метод предусматривает определение интервала времени, между несколькими последовательными максимумами или минимумами и вычислением среднего значения периода. Измерения не должны начинаться вблизи начального момента времени на графике;
2) для колебательного движения радиальная скорость колебаний 
, где Tp - период колебаний;
3) коэффициент демпфирования вычисляют по формуле
, (1)
где A1, A2 - амплитуды, которые должны располагаться достаточно далеко друг от друга;
T1, T2 - соответствующие моменты времени;
4) время уменьшения амплитуды вдвое 
.
6.15 Динамическая устойчивость. Короткопериодическая реакция
6.15.1 Цель: Показать, что динамическая устойчивость используемой модели в короткопериодическом режиме соответствует характеристикам вертолета.
6.15.2 Условия полета: Крейсерский режим полета или набор высоты с включенной и выключенной системой обеспечения устойчивости.
6.15.3 Выполнение: Резкое отклонение рычага продольно-поперечного управления на себя, удерживание его в таком положение в течение 5 с. Следующее перемещение рычага продольно-поперечного управления от себя, удержание его в таком положении в течение 5 с. Возврат рычага в нейтральное положение. Входные воздействия должны быть достаточно большими, чтобы обеспечить коэффициент перегрузки +/- 0,2 g и/или изменение положения по тангажу от +/- 5° до +/- 15°. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 38.
6.15.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- воздушная скорость;
- барометрическая высота;
- угол крена;
- угол тангажа;
- угловая скорость тангажа;
- крутящий момент;
- курсовой угол;
- общий шаг НВ;
- поперечное отклонение РЦШ;
- продольное отклонение РЦШ;
- нормальное ускорение;
- положение педалей путевого управления;
- скорость и направление ветра.
Таблица 38
Допуски при короткопериодической реакции
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровни S, R, G | Угол тангажа | +/- 1,5° |
или Угловая скорость тангажа | +/- 2°/с | |
Нормальное ускорение | +/- 0,1 g |
Должны быть представлены результаты, по крайней мере, для двух скоростей горизонтального полета. Обычно это испытание проводят при введении двойного управляющего импульса с частотой, характерной для колебаний данного вертолета.
Во избежание непреднамеренного вмешательства летчика в управление в процессе выполнения режимов рычаги управления необходимо освобождать полностью - отпускать рычаг управления и снимать ноги с педалей. Прекращение режима и вмешательство в управление осуществляют при приближении к ограничению по какому-либо параметру.
6.16 Устойчивость при выполнении маневра
6.16.1 Цель: Показать, что имитация устойчивости при маневрах в используемой модели соответствует характеристикам вертолета.
6.16.2 Условия полета: Крейсерский режим полета или набор высоты с включенной или выключенной системой обеспечения устойчивости. Левые и правые развороты.
6.16.3 Выполнение: Балансировка на режиме горизонтального полета. Испытание выполняют посредством устойчивого увеличения угла крена до достижения заданного максимального угла либо посредством установления режима при нескольких промежуточных углах крена, включая максимальный. Обязательными условиями выполнения полета являются постоянство параметров полета при выполнении режима и отсутствие скольжения. После взлета необходимо набрать высоту не менее 500 м и установить режим горизонтального полета со скоростью 100 км/ч. Полет выполняют в течение 15 - 20 с без кренов и скольжений. Далее, не изменяя величины общего шага НВ, следует выполнить левый/правый координированный разворот с креном 10°. Необходимо выдержать установившийся режим координированного разворота в течение 15 - 20 с. Затем выполнить аналогичные режимы с кренами 20°, 30°, 45°. Выполняют левые и правые виражи. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 39.
6.16.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- воздушная скорость;
- барометрическая высота;
- угол крена;
- угол тангажа;
- курсовой угол;
- угол скольжения;
- общий шаг НВ;
- крутящий момент;
- положение педалей путевого управления;
- продольное отклонение РЦШ;
- поперечное отклонение РЦШ;
- усилие перемещения при продольном отклонении РЦШ от балансировочного положения;
- скорость и направление ветра.
Таблица 39
Допуски при устойчивости при выполнении маневра
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровни S и R | Продольное отклонение РЦШ от балансировочного положения | +/- 10% или +/- 6,3 мм |
Изменение продольного усилия на РЦШ от балансировочного положения | +/- 0,222 даН или +/- 10% | |
Уровень G | Оценки не проводят | |
Регистрируют результаты для двух воздушных скоростей, в том числе для скорости, соответствующей минимальной потребной мощности. Для каждого значения скорости должны быть представлены результаты выполнения разворотов с углами крена примерно 30° и 45°.
Для необратимых систем усилия могут быть указаны в виде графика зависимости.
Может быть представлена серия векторов мгновенного состояния.
6.17 Реакция на поперечное управляющее воздействие
6.17.1 Цель: Оценка динамической реакции тренажера вертолета на входное поперечное управляющее воздействие.
6.17.2 Условия полета: Крейсерский режим полета, с включенной и выключенной системой обеспечения устойчивости.
6.17.3 Выполнение: Установка органов управления в сбалансированное положение. Отклонение рычага продольно-поперечного управления вправо/влево на 10% - 20% от полного хода и удержание его 10 с. Изменение параметров полета по другим каналам не нужно компенсировать. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 40.
6.17.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- воздушная скорость;
- барометрическая высота;
- угловая скорость крена;
- угол тангажа;
- угол крена;
- курсовой угол;
- общий шаг НВ;
- крутящий момент;
- положение педалей путевого управления;
- продольное отклонение РЦШ;
- поперечное отклонение РЦШ;
- скорость и направление ветра.
Таблица 40
Допуски при реакции на поперечное управляющее воздействие
в крейсерском режиме полета
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровни S, R, G | Угловая скорость крена | +/- 10% или +/- 3°/с |
Угол крена | +/- 10% или +/- 3° |
Регистрируют результаты, по крайней мере, для двух скоростей горизонтального полета, одна из которых соответствует или близка к значению воздушной скорости при минимальной потребной мощности.
Изменение углового положения определяют как изменение пространственного положения по сравнению со значением непосредственно перед ступенчатым воздействием. Допуск применяется непрерывно, начиная с момента ступенчатого воздействия.
6.18 Реакция на путевое управляющее воздействие
6.18.1 Цель: Оценка динамической реакции тренажера вертолета на входное путевое управляющее воздействие.
6.18.2 Условия полета: Крейсерский режим полета, с включенной и выключенной системой обеспечения устойчивости.
6.18.3 Выполнение: Установка органов управления в сбалансированное положение. Отклонение правой/левой педали путевого управления вперед на 10% - 20% от полного хода, затем возврат ее в исходное положение, изменение параметров полета по другим каналам не нужно компенсировать. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 41.
6.18.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- воздушная скорость;
- барометрическая высота;
- угловая скорость рыскания;
- угол тангажа;
- угол крена;
- курсовой угол;
- общий шаг НВ;
- крутящий момент;
- поперечное отклонение РЦШ;
- продольное отклонение РЦШ;
- положение педалей путевого управления;
- скорость и направление ветра.
Таблица 41
Допуски при реакции на путевое управляющее воздействие
в крейсерском режиме полета
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
III - V и уровень S | Угловая скорость рыскания | +/- 10% или +/- 2% |
Изменение курсового угла | +/- 10% или +/- 2° | |
I - II и уровни R и G | Оценки не проводят | |
Регистрируют результаты, по крайней мере, для двух скоростей горизонтального полета, одна из которых соответствует или близка к значению воздушной скорости при минимальной потребной мощности.
Изменение курса определяют как изменение по сравнению со значением непосредственно перед ступенчатым воздействием. Допуск применяется непрерывно, начиная с момента ступенчатого воздействия.
6.19 Путевая статическая устойчивость
6.19.1 Цель: Оценка динамической реакции тренажера вертолета на входное путевое управляющее воздействие.
6.19.2 Условия полета: Набор высоты или снижение, с включенной или выключенной системой обеспечения устойчивости.
6.19.3 Выполнение: Путевую статическую устойчивость определяют по зависимостям отклонения педалей путевого управления, необходимого для выдерживания режима, от угла бокового скольжения при прямолинейном полете. Одновинтовой вертолет в прямолинейном координированном полете двигается с боковым скольжением, вызываемым тягой рулевого винта и действием боковых сил системы фюзеляж/несущий винт. Обычно это условие принимают в качестве балансировочного с известным углом скольжения. Значения скорости полета при выполнении режимов со скольжением должны быть равны значениям балансировочной скорости. Необходимо стабилизировать вертолет в точке балансировки и записать значение приборной скорости. Следует записать условия балансировки, включая боковое скольжение, затем выдерживать фиксированное положение рычага общего шага и режима двигателя для оставшегося этапа маневра. Нужно плавно изменять угол рыскания при помощи путевого управления и скоординированным отклонением поперечного управления установить требуемое значение угла скольжения. Необходимо записать значение скорости полета сразу после выполнения путевого маневра, затем продолжать полет с новой скоростью при выдерживании постоянного курса и записать значения приборной скорости, положения рычагов управления, угла скольжения, частоты вращения винтов, скорости снижения, угла крена. Следует плавно возвратить вертолет к значению собственного угла скольжения. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 42.
6.19.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- вертикальная скорость;
- барометрическая высота;
- угловая скорость крена;
- угол тангажа;
- угол крена;
- курсовой угол;
- угол скольжения;
- общий шаг НВ;
- поперечное отклонение РЦШ;
- крутящий момент;
- положение педалей путевого управления;
- продольное отклонение РЦШ;
- усилие перемещения при продольном отклонении РЦШ от балансировочного положения;
- скорость и направление ветра;
- усилие перемещения на педалях путевого управления;
- усилие перемещения при поперечном отклонении РЦШ от балансировочного положения.
Таблица 42
Допуски при путевой статической устойчивости
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровни S и R | Угол крена | +/- 1,5° |
Вертикальная скорость | +/- 10% или +/- 0,5 м/с | |
Поперечное отклонение РЦШ | +/- 10% или +/- 6,3 мм | |
или | или | |
изменение поперечного усилия на РЦШ от балансировочного положения | +/- 10% или +/- 0,222 даН | |
Положение педалей путевого управления | +/- 10% или +/- 6,3 мм | |
или | или | |
изменение усилия на педалях путевого управления от балансировочного положения | +/- 10% или +/- 0,444 даН | |
Продольное отклонение РЦШ | +/- 10% или +/- 6,3 мм | |
или | или | |
изменение продольного усилия на РЦШ от балансировочного положения | +/- 10% или +/- 0,222 даН | |
Уровень G | Оценки не проводят | |
Регистрируют результаты, по крайней мере, для двух значений углов скольжения на левый и правый борт (от балансировочного положения). Может быть представлена серия векторов мгновенного состояния. При положительной путевой статической устойчивости происходит увеличение отклонения левой педали для увеличения угла скольжения вправо и, наоборот, увеличение отклонения правой педали для увеличения угла скольжения влево.
6.20 Колебания в поперечной плоскости и по курсу
6.20.1 Цель: Показать, что динамические характеристики поперечной и путевой устойчивости используемой модели соответствуют характеристикам вертолета.
6.20.2 Условия полета: Крейсерский режим полета или набор высоты, с включенной и выключенной системой обеспечения устойчивости.
6.20.3 Выполнение: Резкое отклонение рычага продольно-поперечного управления вправо (или правой педали путевого управления вперед), удерживание ее в таком положение в течение 5 с. Затем перемещение рычага продольно-поперечного управления влево (или левой педали путевого управления вперед), удерживание ее в таком положение в течение 5 с. Возврат рычага (или педали) в нейтральное положение. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 43.
6.20.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- воздушная скорость;
- барометрическая высота;
- угловая скорость крена;
- угол тангажа;
- угол крена;
- курсовой угол;
- угол скольжения;
- общий шаг НВ;
- поперечное отклонение РЦШ;
- крутящий момент;
- положение педалей путевого управления;
- продольное отклонение РЦШ;
- скорость и направление ветра.
Таблица 43
Допуски при колебании в поперечной плоскости и по курсу
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровни S, R, G | Расчетный период | +/- 0,5 с или +/- 10% |
Расчетное время уменьшения вдвое или удвоения амплитуды колебаний | +/- 10% | |
или изменение коэффициента демпфирования | +/- 0,02 | |
Разница времени достижения максимальных значений углов крена и скольжения | +/- 20% или +/- 1 с |
Регистрируют результаты, по крайней мере, для двух значений воздушной скорости.
Для периодических реакций регистрируют результаты шести полных циклов колебаний (12 забросов после завершения управляющего воздействия) или в течение времени, достаточного для оценки времени уменьшения амплитуды колебаний вдвое или ее удвоения, в зависимости от того, какое значение из двух меньше. Для непериодических реакций динамика изменения параметров по времени должна быть налажена в расчете на период 20 с после освобождения рычагов управления в диапазоне: +/- 5°/с по угловой скорости крена или +/- 5° по изменению положения по крену; и +/- 4°/с по угловой скорости рыскания или +/- 4° по курсу. Испытание может быть прекращено до истечения 20 с, если пилот, проводящий испытание, считает, что результаты начинают расходиться, причем этот процесс носит неконтролируемый характер.
6.21 Спиральная устойчивость
6.21.1 Цель: Показать, что спиральная устойчивость используемой модели соответствует характеристикам имитируемого вертолета.
6.21.2 Условия полета: Крейсерский режим полета или набор высоты, с включенной и выключенной системой обеспечения устойчивости.
6.21.3 Выполнение: Установка органов управления в сбалансированное положение. Отклонение рычага продольно-поперечного управления вправо/влево (или правой/левой педали путевого управления вперед) для достижения заданного угла крена. После достижения заданного угла крена возврат рычага (педали) в нейтральное положение. Запись результатов испытания производится в течение, как минимум, 20 с после снятия управляющего воздействия с рычага продольно-поперечного управления (педали путевого управления). Испытания завершают при нулевом угле крена, либо когда пилот определяет, что угловое положение становится неконтролируемым. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 44.
Альтернативное испытание: регистрируют результаты только входных воздействий циклического поперечного управления (без входных воздействий педалей), необходимых для поддержания угла крена приблизительно 30° от балансировочного значения в установившемся полете.
6.21.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- воздушная скорость;
- барометрическая высота;
- угловая скорость крена;
- угол тангажа;
- угол крена;
- курсовой угол;
- угол скольжения;
- общий шаг НВ;
- поперечное отклонение РЦШ;
- крутящий момент;
- положение педалей путевого управления;
- продольное отклонение РЦШ;
- скорость и направление ветра.
Таблица 44
Допуски при спиральной устойчивости
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровни S, R, G | Правильное направление и изменение угла крена | +/- 2° или +/- 10% в течение 20 с |
При использовании альтернативного метода испытаний: | ||
Поперечное отклонение РЦШ | +/- 20% или +/- 12,7 мм | |
Испытание проводят в обоих направлениях. При использовании альтернативного метода испытаний может быть использована серия тестов мгновенного состояния.
6.22 Внутреннее/внешнее скольжение
6.22.1 Цель: Показать, что характеристики взаимосвязанного установившегося поперечного и путевого движения соответствуют характеристикам имитируемого вертолета.
6.22.2 Условия полета: Крейсерский режим полета или набор высоты, с включенной и выключенной системой обеспечения устойчивости. Случай с системой обеспечения устойчивости должен включать систему координирования разворота, при наличии.
6.22.3 Выполнение: Соблюдая соответствующий режим полета, медленно отклонение рычага продольно-поперечного управления вправо/влево. Допуски, установленные на контролируемые параметры, приведены в таблице 45.
6.22.4 Минимальный перечень регистрируемых параметров:
- воздушная скорость;
- барометрическая высота;
- угловая скорость крена;
- угол тангажа;
- угол крена;
- курсовой угол;
- угол скольжения;
- общий шаг НВ;
- поперечное отклонение РЦШ;
- крутящий момент;
- положение педалей путевого управления;
- продольное отклонение РЦШ;
- скорость и направление ветра.
Таблица 45
Допуски при внутреннем/внешнем скольжении
Типы АТр | Параметр | Величина допуска |
I - V и уровни S и R | Неустановившийся угол скольжения | +/- 2° |
Уровень G | Оценки не проводят |
|
Результаты регистрируют для разворотов в обоих направлениях.
Подписаться на обновления