测量飞机姿态的仪表陀螺仪表

一、陀螺的一般知识及陀螺仪表的动力源一、陀螺的一般知识及陀螺仪表的动力源飞行期间，应重视对真飞行期间，应重视对真空系统真空度的监视。空系统真空度的监视。如果真空系统压力在正如果真空系统压力在正常范围（常范围（4.4 5.2inHg）以外，气动陀螺仪表以外，气动陀螺仪表（通常指的是气动地平（通常指的是气动地平仪和气动陀螺半罗盘）仪和气动陀螺半罗盘）的指示不可靠。的指示不可靠。有些飞机上装备有真空有些飞机上装备有真空系统压力低系统压力低“GYROS”警告灯，当真空系统压警告灯，当真空系统压力低于力低于3 3.5inHg时，时，该该灯燃亮灯燃亮 当小飞机翼尖或指针对准“L”或 “R”标线时，表示飞机以标准角速度(3 /秒)转弯。若无侧滑，飞机转360需要2分钟时间。这就是转弯仪表面上标有“2MIN”字样的含义。 飞机上有三种陀螺仪表：地平仪、陀螺半罗盘和转弯侧滑仪。它们靠气源或飞机上有三种陀螺仪表：地平仪、陀螺半罗盘和转弯侧滑仪。它们靠气源或电驱动。大多数轻型飞机上，地平仪和陀螺半罗盘的气源由真空系统提供，转弯电驱动。大多数轻型飞机上，地平仪和陀螺半罗盘的气源由真空系统提供，转弯仪由电气系统供电。这样配置保证了某一系统失效时有备份系统仪由电气系统供电。这样配置保证了某一系统失效时有备份系统 地平仪和陀螺半罗盘使用的是两自由度陀螺，该陀螺具有两大特性：稳定性地平仪和陀螺半罗盘使用的是两自由度陀螺，该陀螺具有两大特性：稳定性和进动性。稳定性是指陀螺一旦高速旋转起来和进动性。稳定性是指陀螺一旦高速旋转起来, ,就会表现出抵抗干扰力矩，力图就会表现出抵抗干扰力矩，力图保持其自转轴相对惯性空间方向不变的特性。保持其自转轴相对惯性空间方向不变的特性。 进动性是指陀螺在外力矩作用下，其转动方向与外力矩作用方向相互垂直的进动性是指陀螺在外力矩作用下，其转动方向与外力矩作用方向相互垂直的特性。特性。 地平仪地平仪 地平仪用来测量和指示飞机的俯仰角和倾斜角。地平仪用来测量和指示飞机的俯仰角和倾斜角。 地平仪的基本原理就是利用摆的地垂性修正陀螺，利用陀螺的稳定性建立稳地平仪的基本原理就是利用摆的地垂性修正陀螺，利用陀螺的稳定性建立稳定的人工地垂线，从而根据飞机和陀螺的关系测量飞机的俯仰角和倾斜角。定的人工地垂线，从而根据飞机和陀螺的关系测量飞机的俯仰角和倾斜角。 飞机转弯或盘旋时，惯性离心力使摆偏离地垂线，并对陀螺进行错误修正，飞机转弯或盘旋时，惯性离心力使摆偏离地垂线，并对陀螺进行错误修正，造成自转轴偏离地垂线，使地平仪的俯仰和倾斜指示产生误差。造成自转轴偏离地垂线，使地平仪的俯仰和倾斜指示产生误差。 在飞机加速或减速时，惯性力使摆偏离地垂线，并对陀螺进行错误修正，造在飞机加速或减速时，惯性力使摆偏离地垂线，并对陀螺进行错误修正，造成自转轴偏离地垂线，从而产生误差。飞机加速时，地平仪指示飞机爬升；飞机成自转轴偏离地垂线，从而产生误差。飞机加速时，地平仪指示飞机爬升；飞机减速时情况相反。减速时情况相反。 地平仪上的锁定手柄可以在地平仪起动时或飞机机动飞行后使自转轴迅速恢地平仪上的锁定手柄可以在地平仪起动时或飞机机动飞行后使自转轴迅速恢复到地垂线方向（陀螺直立），从而缩短起动时间或消除机动飞行过程中产生的复到地垂线方向（陀螺直立），从而缩短起动时间或消除机动飞行过程中产生的指示误差。飞行时，如果在地面未使地平仪投入工作，飞机起飞后，在飞机匀速指示误差。飞行时，如果在地面未使地平仪投入工作，飞机起飞后，在飞机匀速平飞时，应拉动锁定手柄，让转子平面平行于地平面，使仪表指示正确。平飞时，应拉动锁定手柄，让转子平面平行于地平面，使仪表指示正确。 转弯侧滑仪转弯侧滑仪 转弯仪用于指示飞机转弯或盘旋的方向，并粗略地反映转弯的快慢程度。有转弯仪用于指示飞机转弯或盘旋的方向，并粗略地反映转弯的快慢程度。有的转弯仪在飞机真空速与它表面标注的真空速相等时的转弯仪在飞机真空速与它表面标注的真空速相等时, ,能指示飞机无侧滑转弯的能指示飞机无侧滑转弯的坡度。侧滑仪用于指示飞机有无侧滑和侧滑的方向，与转弯仪配合，供驾驶员操坡度。侧滑仪用于指示飞机有无侧滑和侧滑的方向，与转弯仪配合，供驾驶员操纵飞机协调转弯。纵飞机协调转弯。 转弯仪利用单自由度陀螺的进动性工作。当小飞机翼尖或指针对准转弯仪利用单自由度陀螺的进动性工作。当小飞机翼尖或指针对准“L”L”或或 “R”R”标线时，表示飞机以标准角速度标线时，表示飞机以标准角速度(3(3 / /秒秒) )转弯。若无侧滑，飞机转转弯。若无侧滑，飞机转360360需要需要2 2分钟时间。这就是转弯仪表面上标有分钟时间。这就是转弯仪表面上标有“2MIN”2MIN”字样的含义。字样的含义。 侧滑仪中的小球通过感受沿飞机横侧方向的剩余侧力来指示飞机在飞行中有侧滑仪中的小球通过感受沿飞机横侧方向的剩余侧力来指示飞机在飞行中有无侧滑。重力在横轴方向的分力和惯性离心力在横轴方向的分力使飞机向相反方无侧滑。重力在横轴方向的分力和惯性离心力在横轴方向的分力使飞机向相反方向运动。在协调转弯期间，两个分力大小相等，方向相反，侧滑仪中的小球处于向运动。在协调转弯期间，两个分力大小相等，方向相反，侧滑仪中的小球处于玻璃管中央；外侧滑时，小球向转弯外侧移动；内侧滑时，小球向转弯内侧移动。玻璃管中央；外侧滑时，小球向转弯外侧移动；内侧滑时，小球向转弯内侧移动。飞机转弯中，判断飞机的侧滑方向时，应根据转弯方向，再看小球偏离中央的方飞机转弯中，判断飞机的侧滑方向时，应根据转弯方向，再看小球偏离中央的方向来决定。向来决定。