Akademik

Система улучшения устойчивости и управляемости

Система улучшения устойчивости и управляемости: (СУУ) самолёта — комплекс технических устройств для улучшения устойчивости и управляемости статически устойчивого самолёта (см. Статическая устойчивость) с бустерным управлением. В состав СУУ обычно входят: автомат регулировки (АРУ) по режимам полёта (высоте, скорости и т. п.) передаточного отношения (усиления) в проводке управления; автомат регулировки рычагов управления загрузки (АРЗ), который обычно совмещается с механизмом триммерного эффекта, снимающим нагрузку с ручки управления (штурвала) в полёте на установившемся режиме; демпферы колебаний по крену, тангажу и рысканию, включающие гироскопические датчики угловых скоростей, электронные усилители, фильтры, сервоприводы, включаемые в проводку управления по принципу раздвижной тяги и обеспечивающие пропорциональность отклонения органов управления угловым скоростям самолёта (в некоторых случаях помимо сигналов угловых скоростей в сервоприводы подаются сигналы, пропорциональные перегрузкам, углам атаки и скольжения, вводятся перекрёстные связи между каналами управления, например, между каналами управления креном и курсом). В некоторых случаях в структуру СУУ вводят и другие устройства. Такие СУУ обеспечивают именно улучшение устойчивости и управляемости летательного аппарата, но, в отличие от электродистанционных систем управления (ЭДСУ), не могут кардинально изменить их (см., например, Непосредственное управление подъёмной и боковой силами).
Механические и электронные устройства СУУ обычно не резервированы и при отказах либо уходят в крайнее положение, либо становятся в нейтральное положение или положение, соответствующее моменту отказа. При проектировании таких СУУ предусматривают, чтобы возмущения, изменения устойчивости и управляемости, вызываемые этими отказами, не приводили к возникновению аварийной ситуации: летательный аппарат не должен резко менять режим полёта и выходить за установленные ограничения, лётчик должен иметь возможность парировать возмущение движения летательного аппарата при отказе СУУ без возникновения раскачки и продолжить полёт вплоть до посадки. Это обеспечивают тем, что максимальная скорость регулировки в АРУ и АРЗ выбирают такой, чтобы лётчик мог распознать отказ и парировать его своим вмешательством в управление (приложить дополнительное усилие, изменить режим полёта). На практике полное время регулировки АРУ и АРЗ «медленным приводом» выбирают не менее 15—20 с. Кроме того, ограничивается глубина регулировок: усилия и передаточное число регулируются по режимам полёта не более чем в 2—2,5 раза. При отклонении органов управления для парирования колебаний за счёт сигналов от демпферов используют не более 5—10% (по продольному каналу) и 15—20% (по каналам крена и рыскания) от их полных отклонении.
В 70—80-е гг. термин СУУ стали использовать для обозначения систем управления, где механическая проводка управления является резервной, а основной частью системы управления является ЭДСУ. По сравнению с «чистой» ЭДСУ такой вариант системы позволяет снизить степень резервирования электрической части (2—3-кратное резервирование вместо 3—4-кратного в ЭДСУ). При этом в контуре автоматики используют 50—100% отклонения органов управления (как и в ЭДСУ); избыточные перемещения проводки компенсируются встроенными в неё так называемыми пружинами с предварительным натягом.
Однако возможности такой системы для полёта на статически неустойчивом летательном аппарате ограничены: только на отдельных режимах полёта или в ограниченных областях режимов полёта допустима аэродинамическая неустойчивость летательного аппарата; при первом же отказе в электрической части СУУ необходимо переходить на режимы полёта со статической устойчивостью и после этого на управление с помощью механической проводки управления с полным отключением автоматики.