Конструкция высотомеров и вариометров

Прибор (рис. 3) предназначен для измерения высоты полета са­молета относительно уровня той изобарической поверхности, ат­мосферное давление которой установлено на барометрической шка­ле.

Принцип действия высотомера ос­нован на измерении с помощью анероидных коробок атмосферного давле­ния, которое закономерно изменяется с поднятием на высоту. Высотомер установлен на левой панели приборной доски.

Рис. 6 Прибор измерения высоты полета (ВД-10К)

Высотомер(рис. 4) состоит из герметического корпуса, внутренняя полость которого соединена при помо­щи трубопровода с приемником стати­ческого давления. Чувствительным элементом высотомера является блок анероидных коробок 18. Воздух из коробок выкачан до остаточного давле­ния 0,15-0,2 мм рт. ст.

Анероидные коробки через передающий механизм связаны со стрелками. На лицевой стороне прибора расположены две стрелки, связанные между собой передаточным отношением 1:10.

Шкала 3 высот равномерная и отградуированная для узкой стрелки 2 от 0 до 1000 м, оцифровка через 100 м, цена деления 10 м.

Для широкой стрелки используется та же шкала, отградуиро­ванная от 0 до 10000м, оцифровка через 1000м, цена деления 100 м. Шкала 25 барометрического давления, отградуированная от 670 до 790 мм рт. ст. с оцифровкой через 5 мм рт. ст. и с ценой деления 1 мм рт. ст. Прибор имеет два подвижных треугольных ин­декса 4 и 5, указывающие высоту относительно поверхности, у ко­торой давление равно 760 мм рт. ст. Внутренний индекс 4 указы­вает высоту в километрах, а внешний 5 — в метрах. Кремальера 24 служит для установки в заданное положение стрелок, треуголь­ных индексов и шкалы барометрического давления.

Рис. 7. Кинематическая схема высотомера ВД-10К:

/—стрелка, показывающая высоту в километрах; 2—стрелка, показываю­щая высоту в метрах; 3—шкала; 4, 5—индексы; 6, 7, 22, 23 — зубчатые колеса; 8—трибка; 9—сектор; 10—компенсатор второго рода; //—вилка; 12—ось сектора; 13, 15—вилки; 14, 16—тяги; /7—компенсатор первого рода; 18—блок анеройдных коробок; 19—подвижный центр; 20—зубчатое колесо; 21—трибка; 24—кремальера; 25—барометрическая школа

Высотомер работает следующим образом: у земли анероидные коробки находятся в наиболее сжатом состоянии и стрелки прибо­ра показывают нуль высоты. С поднятием самолета на высоту ат­мосферное давление уменьшается, анероидные коробки расширя­ются и через передающий механизм передают свое движение на стрелки, которые показывают высоту полета самолета относитель­ной той поверхности, давление которой установлено на барометри­ческой шкале. При снижении самолета атмосферное давление уве­личивается, анероидные коробки сжимаются и возвращают стрел­ки к нулевому делению шкалы.

Вариометр, - прибор предназначенный для измерения вертикальной скорости подъема (снижения) самолета и состоит из корпуса (рис.8), соединенного с атмосферой через капиллярную трубку 16. Внутри корпуса установлена манометрическая короб­ка, являющаяся чувствительным элементом прибора. Во внутрен­нюю полость манометрической коробки подводится воздух под ста­тическим давлением по трубопроводу большого сечения. Подвиж­ный центр манометрической коробки свое перемещение передает на ось стрелки через передаточный механизм. Шкала прибора отградуирована от 0 до 30 м/с на подъем и спуск. Участок шка­лы от 0 до 10 м/с имеет оцифровку через 5 м/с, цена деления 1 м/с, а участок шкалы от 10 до 30 м/с имеет оцифровку через 10 м/с, цена деления 2 м/с. Затухание шкалы достигается введени­ем в передающий механизм кулисной передачи. На лицевой сторо­не имеется кремальера, которая служит для установки стрелки на нуль (стрелка на нуль устанавливается техническим составом).

Рис. 8. Кинематическая схема вариометра (ВАР-ЗОМК)

/—манометрическая коробка; 2—трубопровод; 3—штуцер; 4—плоская пружина; 5—экс­центрик; 6—стойка; 7—штифт; 8—тяга; 9—рычаг валика; 10—сектор; 11—трубка; 12—проти­вовес; 13—спиральная пружина; 14—ведущий рычаг; 15—ведомый рычаг; 16—капиллярная трубка; 17—валик сектора; 18—шестерня кремальеры; 19—шестерня эксцентрика; 20—кремальера.

Давление в манометрической коробке прибора будет уменьшаться пропорционально скорости набора высоты, а в герметичном корпусе прибора давление будет умень­шаться значительно медленнее за счет выхода воздуха через капил­лярную трубку. Под действием разности давлений манометриче­ская коробка сжимается и свое движение передает на стрелку, ко­торая показывает вертикальную скорость подъема самолета.

При выводе самолета в линию горизонта давление в корпусе прибора будет равно давлению внутри манометрической коробки. Разность давлений будет равна нулю, и манометрическая коробка через передаточный механизм возвратит стрелку на нулевую от­метку шкалы.

При снижении самолета давление воздуха во внутренней поло­сти манометрической коробки увеличивается быстрее, чем в корпу­се прибора. Манометрическая коробка будет расширяться и воз­действовать на стрелку, которая покажет вертикальную скорость снижения самолета.

При приземлении самолета давление воздуха в корпусе прибо­ра и внутри манометрической коробки выравнивается через 2-3 с, и стрелка вариометра устанавливается на нулевую отметку шкалы.

Заключительная часть занятия

1. подвести итоги;

2. задание на самоподготовку: изучить материал данного занятия;

3. ответить на вопросы.