Приборы для измерения расхода топлива
Рисунок 2.30 – Струя топлива.
; .
3.5.1 Методы определения расхода топлива
1. Механический.
2. Гидромеханический.
3. Турбинный.
4. Тепловой.
5. Изотопный.
6. Индукционный.
а) Механический метод определения расхода топлива
Рисунок 2.31 – Механический метод определения расхода топлива.
Принцип действия
Основан на измерении разницы давлений , при .
б) Гидромеханический метод определения расхода топлива
Рисунок 2.32 – Гидромеханический метод определения расхода топлива.
.
в) Индукционный метод определения расхода топлива
Применяется только для электропроводящих токов.
Рисунок 2.33 – Индукционный метод определения расхода топлива.
.
г) Турбинный метод определения расхода топлива
Рисунок 2.34 – Турбинный метод определения расхода топлива.
, , .
Приборы для измерения вибрации
Рисунок 2.35 – Диаграмма колебаний.
, , .
- виброскорость;
- виброускорение;
; - виброперегрузка.
Рисунок 2.36 – Схема работы измерителей вибрации.
Рисунок 2.36 – Устройство датчика вибраций.
Собственная частота датчика вибраций равна .
Пилотажно-навигационные приборы
Введение в теорию гироскопических приборов
Гироскоп («гиро» - вращение, «скоп» - измерение) – это быстровращающееся симметричное тело, которое может изменять угловые положения оси симметрии.
Рисунок 2.37 – Принципиальная схема 3х степенного гироскопа.
- главная ось гироскопа;
, - экваториальные оси гироскопа.
Астатический гироскоп или безразличный к начальному положению осей – это гироскоп, у которого точка О пересечения 3х осей совпадает с центром масс гироскопа.
Свободный (идеальный) гироскоп – это астатический гироскоп, на который не действуют никакие внешние силы, в т.ч. и силы трения в осях карданного подвеса.
Тяжелый гироскоп (гироскопический маятник) – это гироскоп, у которого центр масс не совпадает с точкой пересечения 3х осей.
Основные свойства свободного гироскопа
1. Свойство инерции – это способность сохранять вектор собственного вращения неизменным в мировом пространстве.
2. Свойство прецессии – это поведение гироскопа под действием внешних сил. При приложении момента внешних сил, вектор собственного вращения стремится совместиться с вектором момента внешних сил по кратчайшему расстоянию. При этом движение осуществляется с постоянной скоростью в плоскости, перпендикулярной плоскости действия сил.
Ускорение Кориолиса
Рисунок 2.38 – Определение Кориолисова ускорения на плоскости.
Если , , , то
.
Т.к. , , то
.
Т.к. , то
.
.
,
.
- Кориолисово (поворотное) ускорение.
Для определения направления Кориолисова ускорения, необходимо повернуть вектор относительной скорости по направлению переносного движения на .
.
Рисунок 2.39 – Определение Кориолисова ускорения 3х степенного гироскопа.
Рассмотрим:
• точки А и С: и - параллельны, кориолисово ускорение отсутствует;
• точки В и D: и - перпендикулярны, т.к. , кориолисово ускорение присутствует.
Кориолисово ускорение в точках А и С появится только при прецессионном движении, т.е. только после начального движения точек В и D.
Угловая скорость прецессии равна
, где
- кинетический момент гироскопа, , где
.
.
В качестве ротора используется ротор синхронного двигателя .
Рисунок 2.40 –
Типы современных гироскопов
1. Гироскопы с новым типом подвеса ротора.
2. Гироскопы с нетвердотельным носителем момента количества движения.
3. Гироскопы, момент количества движения которых связан не с вращением, а с колебанием.
4. Гироскопы, использующие гиромагнитные свойства элементарных частиц.
5. Гироскопы, использующие изменение параметров электромагнитных колебаний, распространяющихся как в замкнутых, так и в разомкнутых контурах.
6. Струйнополяризационные гироскопы.