Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Механизм преобразования между вращающимся и вращающимся движением использование в авиации Пластинка, также известная как наклонный диск, является механическим устройством, используемым для преобразования движения вращающегося вала в вращающееся движение или наоборот. Принцип работы похож на коленчатый вал, шотландский иго или коленчатые приводы со сдвигом/нутатором/Z в конструкциях двигателей. Первоначально он был изобретен для замены коленчатого вала и является одной из самых популярных концепций, используемых в двигателях без коленчатого вала. Он был изобретен Энтони Мичеллом в 1917 году.
Mechanism to convert between reciprocating and rotary motion
aeronautics use
A swashplate, also known as slant disk, is a mechanical engineering device used to translate the motion of a rotating shaft into reciprocating motion, or vice versa. The working principle is similar to crankshaft, Scotch yoke, or wobble/nutator/Z crank drives, in engine designs. It was originally invented to replace a crankshaft, and is one of the most popular concepts used in crankless engines. It was invented by Anthony Michell in 1917.
Строительство
Суашплата состоит из диска, прикрепленного к валу. Если диск был выровнен перпендикулярно оси, то вращение оси просто повернет диск без обратного эффекта. Но вместо этого диск установлен под наклонным углом, что заставляет его край казаться описывающим путь, который колеблется вдоль длины вала, как это наблюдается с не вращающейся точки зрения вдали от вала. Чем больше угол диска по отношению к валу, тем более выраженное это видимое линейное движение. Видимое линейное движение может быть превращено в реальное линейное движение с помощью последователя, который не вращается вместе с пластинкой, но нажимает на одну из двух поверхностей диска вблизи его окружности. Устройство имеет много сходств с камерой.
A swashplate consists of a disk attached to a shaft. If the disk were aligned perpendicular to the shaft, then rotating the shaft would merely turn the disk with no reciprocating (or swashplate) effect. But instead the disk is mounted at an oblique angle, which causes its edge to appear to describe a path that oscillates along the shaft's length as observed from a non rotating point of view away from the shaft. The greater the disk's angle to the shaft, the more pronounced is this apparent linear motion. The apparent linear motion can be turned into an actual linear motion by means of a follower that does not turn with the swashplate but presses against one of the disk's two surfaces near its circumference. The device has many similarities to the cam.
Применение
Swashplates могут использоваться в осевом двигателе вместо коленчатого вала для перевода движения поршня в вращательное движение. Такие двигатели являются единственной вариацией гребнякового двигателя, имеющей какой-либо успех. Двигатели внутреннего сгорания и двигатели Стирлинга были построены с использованием этого механизма. Компания Duke Engines работает над такой платформой с 1993 года. Осевой поршневой насос приводит в движение ряд поршней, выровненных параллельно с валом через пластинку для перекачки жидкости. Распространенным примером применения пластинки в насосе для жидкости является компрессор современной автомобильной системы кондиционирования воздуха. Изменяя угол наклона, можно динамически регулировать ход поршней (и, следовательно, охлаждающую способность компрессора). В вертолете на борту имеется пара пластин, одна из которых вращается, а другая - фиксируется, и они сосредоточены на основном вале ротора. Ротационная пластина соединена с головкой ротора, а фиксированная пластина соединена с элементами управления оператора. Сдвиг выравнивания фиксированной пластины переносится на вращающуюся пластину, где оно становится взаимным движением связей лопастей ротора. Этот тип дифференциального регулирования шага, известный как циклический шаг, позволяет вертолетному ротору обеспечивать избирательный подъем в любом направлении. Площадка также может передавать комбинированное увеличение статического шага на все лопасти ротора, которое известно как коллективный шаг. Нютирующие потокомеры и насосы имеют движения, аналогичные колебанию пластинки, но не обязательно преобразуют движение в обратное движение в любое время. Радары с активным электронным сканированием (AESA) представляют собой плоские пластины, которые могут сканировать до шестидесяти градусов в любом направлении непосредственно впереди них. При установке радаров AESA на пластинке, угол пластинки добавляется к углу электронного сканирования. Типичный угол, выбранный для этого приложения, составляет 40 градусов, что позволяет радару сканировать общий угол 200 градусов из 360.
Swashplates can be used in an axial engine in place of a crankshaft to translate the motion of a piston into rotary motion. Such engines are the only variation of the cam engine to have any success. Internal combustion engines and Stirling engines have been built using this mechanism. Duke Engines has been working on such a platform since 1993. The axial piston pump drives a series of pistons aligned parallel with a shaft through a swashplate to pump a fluid. A common example of a swashplate application in a fluid pump is the compressor of a present day automobile air conditioning system. By varying the angle of the swashplate, the pistons' stroke (and, therefore, the compressor's cooling capacity) can be dynamically adjusted. A helicopter swashplate is a pair of plates, one rotating and one fixed, that are centered on the main rotor shaft. The rotating plate is linked to the rotor head, and the fixed plate is linked to the operator controls. Displacement of the alignment of the fixed plate is transferred to the rotating plate, where it becomes reciprocal motion of the rotor blade linkages. This type of differential pitch control, known as cyclic pitch, allows the helicopter rotor to provide selective lift in any direction. The swashplate can also transfer a combined static pitch increase to all rotor blades, which is known as collective pitch. Nutating flowmeters and pumps have similar motions to the wobble of a swashplate, but do not necessarily transform the motion to a reciprocating motion at any time. Active electronically scanned array (AESA) radars are flat plates that can scan up to sixty degrees in any direction from directly ahead of them. By mounting an AESA radar on a swashplate, the swashplate angle is added to the electronic scan angle. The typical swashplate angle chosen for this application is 40 degrees, enabling the radar to scan a total angle of 200 degrees out of 360.