Wie übertragen zyklische und kollektive Steuerbefehle eines Helikopters an die Taumelscheibe?

Ich verstehe die Funktion des zyklischen und des Kollektivs und frage mich speziell, ob jemand ein gutes Bild / Video hat, das den Mechanismus zeigt, wie der "Mixer" der Flugsteuerung funktioniert! Ich kann anscheinend nicht viele gute Illustrationen der Mechanismen selbst finden, nicht einmal ein einfaches Beispiel.

Vielleicht so etwas, aber klarer, oder etwas im wirklichen Leben gefilmt?

Ein einfacher mechanischer Hubschrauber

Bearbeiten: Ich habe den betreffenden Bereich im Bild unten eingekreist. Grundsätzlich verstehe ich, wie sich die zyklischen und kollektiven Knüppel bewegen und wie sich die Taumelscheibe bewegt, aber wie bewegen die Knüppelbewegungen die Taumelscheibenaktuatoren richtig?

Ich glaube, ich verstehe im Allgemeinen, was vor sich geht, und ich verstehe, was die Taumelscheibe tun soll und in welche Richtung sich die Taumelscheiben-Aktuatoren für ein bestimmtes Manöver bewegen sollen. Aber wie sieht das im wirklichen Leben aus? Ist es typisch, nur zwei Stellglieder an der Taumelscheibe zu haben? Und in diesem System scheint es, als würde die Einstellung des Kollektivs die Steuersäule des Piloten bewegen? Ist es üblich?

Der betroffene Bereich ist rot eingekreist

Zum Beispiel kann ich in diesem Bild verstehen, dass sich der zyklische Steuerknüppel vorwärts und rückwärts bewegen kann (blau eingekreist), wodurch eine Steuerstange um einen Drehpunkt bewegt wird, wodurch der vordere Aktuator auf der Taumelscheibe angehoben wird. Ich denke, ich bin größtenteils verwirrt darüber, wie das Kollektiv spielt, und möchte, dass andere Diagramme oder Bilder verstanden werden.

Elemente im Zusammenhang mit Tonhöhe

Dies ist ein Bild einer gespiegelten zyklischen Verknüpfung, wie ich es von @Pilothead verstanden habe:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Danke!

Meinst du das Gestänge unterhalb des Rotors in der Mitte? Können Sie auf dem geposteten Bild einen Kreis auf den Bereich zeichnen, von dem Sie sprechen?
Hey John K, ich habe einige Bearbeitungen hinzugefügt und einige Teile der Zeichnung eingekreist! Grundsätzlich verstehe ich, wie sich die zyklischen und kollektiven Knüppel bewegen und wie sich die Taumelscheibe bewegt, aber wie bewegen die Knüppelbewegungen die Taumelscheibenaktuatoren richtig?

Antworten (3)

Die erforderliche Bewegung der Taumelscheibe, um eine gewünschte Bewegung des Hubschraubers zu erreichen, ist nicht so einfach, wie Ihre Abbildung vermuten lässt. Aufgrund der gyroskopischen Präzession neigt das Kippen der Taumelscheibe nach vorne den Hubschrauber nicht nach vorne, sondern zu einer Seite. Dieses Video erklärt, wie . Das Prinzip, dass Pitch und Roll durch Neigen der Taumelscheibe gesteuert werden können, um einen unterschiedlichen Auftrieb zu erhalten, wird ebenfalls erklärt.

Das Kollektiv steuert Auf- und Abstieg. Dies wird erreicht, indem die Tonhöhe an allen Blättern gleichzeitig oder gemeinsam erhöht wird, was gegen Ende des Videos erklärt wird.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

In Ihrem Diagramm verwendet das Anheben des Kollektivs ein Gestänge, um die Taumelscheibe anzuheben, ohne sie zu kippen, wie durch die Pfeile gezeigt.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Hallo Pilothead, danke für die Erklärung! Wenn ich das verstehe, sind die Aktuatoren auf dem statischen Teil der Taumelscheibe um 90 Grad von der Stelle entfernt platziert, an der sie sich im Bild befinden sollten, richtig? Wenn der Pilot das Kollektiv verwendet, wird er / sie meines Wissens nach eine Änderung der Tonhöhe im zyklischen Steuerknüppel spüren, die er korrigieren müsste? Ist es ein Fehler in diesem Diagramm oder ist es die typische Funktionsweise von Hubschraubern?
@Gerry Ja, ungefähr 90 Grad daneben. Die Verwendung von Collective wirkt sich nicht auf zyklisch aus, obwohl Ihr vereinfachtes Diagramm so aussieht. Es zeigt keine Ausgleichskraft, die auf mehreren Wegen bereitgestellt werden könnte, wie durch eine gespiegelte zyklische Verbindung.
Hätten Sie zufällig ein besseres Diagramm oder eines, das einen Mechanismus zeigt, bei dem das Kollektiv das Zyklische nicht beeinflusst? Mit einer gespiegelten zyklischen Verknüpfung meinen Sie, dass für das System dieses Diagramms eine Verknüpfung fehlt, die den zyklischen auf der Stick-Ebene nach unten drücken würde, wenn das Kollektiv angehoben wird?
Ich habe kein Diagramm, aber es ist einfach. Nehmen Sie in Ihrem Schema das Längslenkergestänge direkt vor dem Kollektivgestänge und spiegeln Sie es nach hinten, so dass es gegenüber dem Frontkraftheber wirkt. Wenn das Kollektiv die Taumelscheibe anhebt, heben die gegenüberliegenden zyklischen Verbindungen jede Kraft auf, weil sie sich nur gegenläufig bewegen.
Ich glaube, ich habe verstanden, und ich habe meinem ursprünglichen Beitrag eine Zeichnung meines Verständnisses hinzugefügt. Danke!

Der Mischer ist hauptsächlich in größeren Hubschraubern zu finden, wo sein Aufwand keinen so großen Teil des Kaufpreises ausmacht. Diese Antwort erklärt mehr über die Funktion des Flugsteuerungsmischers: Er entkoppelt Freiheitsgrade von den Steuereingängen.

Der Hubschrauber im OP-Bild zeigt unvermischte Eingaben in die Taumelscheibe: Taumelscheibe nach vorne kippen für Längssteuerung, seitwärts für Quersteuerung, Pedale nur mit Heckrotor verbunden. Das Bild unten stammt aus den Prinzipien der Hubschrauberaerodynamik von Leishman und zeigt ein Schema des zyklischen LängsschnittsGeben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Drei Aktuatoren sind mit der nicht rotierenden Platte verbunden, die gekippt und angehoben werden kann. Die rotierende Platte folgt der festen Platte und stellt die Rotorblätter zyklisch so ein, dass sie ihre kreisförmige Bahn nach oben/unten anpassen. Die Taumelscheibenanordnung ist ziemlich kompliziert, wie auf dem Foto unten aus demselben Buch gezeigt wird.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Die mechanische Verbindung von den zyklischen und kollektiven Steuerknüppeln zu den Hauptrotoraktuatoren hat eine gewisse Eingangssummierung, wie das Bild unten zeigt (von dieser Quelle , die es tatsächlich einen Mischer nennt).

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Es sind immer drei Taumelscheibenaktuatoren vorhanden. Der Sammelknüppel lenkt immer alle drei gleichzeitig aus, so dass sich die Taumelscheibe hebt, während die zyklische Knüppelbewegung einen oder zwei so auslenkt, dass die Taumelscheibe kippt.

Danke Koyovis! Ich glaube, ich hatte nicht bemerkt, dass sich der Begriff "Mischer" speziell auf ein System bezog, bei dem die Taumelscheibe nicht mechanisch mit dem Flugsteuerknüppel verbunden ist. Ich sollte meine Frage klären, um zu reflektieren, dass ich versuche zu verstehen, wie eine ungemischte Taumelscheibe eines Hubschraubers Befehle von den Steuerknüppeln erhält.
@Gerry Mixer können wie in Ihrem Diagramm gezeigt mechanisch sein. All dies bedeutet, dass mehrere Steuereingänge, wie z. B. zyklisch und kollektiv, miteinander „gemischt“ werden, um einen anderen Satz von Ausgängen zu erhalten, wie z. B. Höhe und Winkel der Taumelscheibe. Die horizontalen Balken in Ihrem großen blauen Oval sind die Mischer, die an einem Ende vom zyklischen und am anderen vom Kollektiv betätigt werden.
Macht Sinn! Wenn der Pilot also das Kollektiv verwendet, wird er/sie eine Tonhöhenänderung im Steuerknüppel spüren, die er korrigieren müsste? Ich fliege keine Hubschrauber, also weiß ich nicht, ob das normalerweise der Fall ist.
Es gibt eine gewisse Interaktion zwischen den Flugsteuerungen, nicht sehr ernst. Besonders auffällig bei großen Hubschraubern mit langen Anlenkungen vom Steuerknüppel zur Taumelscheibe - bei gezogenem Kollektiv ist eine gewisse Rückkopplungskraft im Kreis zu spüren, leicht zu übersteuern. Niemals umgekehrt.
Nun, das war eine Offenbarung für mich! Ich hatte keine Ahnung, dass die Steuerung nicht komplett „entkoppelt“ war und war echt geschockt. Ich nehme an, dass der Hubschrauber trotzdem noch steuerbar ist. Danke für die Klarstellung Koyovis!