Отраслевая система обеспечения единства измерений. Методика выполнения измерений линейных ускорений, перегрузок пилотируемых летательных аппаратов

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Вектор линейного ускорения Q , обусловленный действием на ЛА результирующей аэродинамической силы /?а , силы тяги Р и силы отдачи при стрельбе из бортового оружия, определяется для характерной точки ЛА и выража­ется отношением результирующей R
а,
1.2. Под перегрузкой, действующей на ЛА, понимается отношение действую­щего значения вектора линейного ускорения CtR к стандартному значению уско­рения свободного падения ўс , т.е. -
<2)
или с учетом формулы (1)
п= mgc (3)
В условиях пробега ЛА по взлетно-посадочной полосе при взлете и призем­лении результирующая сила в этом случае включает в себя силы реакции Земли.
1.3. Измерение вектора линейного ускорения, перегрузок производится измерительными преобразователями, представляющими собой низкочастотные ли­нейные акселерометры (в дальнейшем изложении - акселерометры).
Типы акселерометров, основные параметры и технические требования, предъ­являемые к ним, устанавливаются в соответствии с ОСТ 1 03751-86.
Допускается применение акселерометров, принцип действия которых основан на других методах преобразования, но удовлетворяющих требованиям настоящего стандарта.
1.4. Внешние условия применения акселерометров при выполнении измерений в процессе проведения летных испытаний ЛА характеризуются параметрами, установленными ГОСТ 4401-81, особенностями конструкции ЛА и условиями выполнения полета (высотой h , скоростью , широтой места , направлением полета V и др.). Термин "летные испытания" приведен в справочном приложении 1.
Основные параметры внешних условий работы акселерометров приведены в рекомендуемом приложении 2.
Примечание. Под внешними условиями понимаются такие условия, воэ- действие которых оказывает влияние на метод измерения и приводит к появлению методических погрешностей изме­рения
.

1.5. Градуировка и поверка акселерометров, предназначенных для определе­ния вектора линейного ускорения, перегрузок, действующих на ЛА, должны произ­водиться в соответствии с требованиями ГОСТ 8.179—76 и ГОСТ 8.476-82, определяющих в государственной системе обеспечения единства измерений соот­ветственно: государственный первичный эталон и общесоюзную поверочную схему для средств измерений постоянного линейного ускорения твердого тела в диапазоне 2 0,001-200 м/с и государственный специальный эталон и общесоюзную поверочную схему для средств измерений перемещения, скорости и ускорения при колебатель- 4
ном движении твердого тела в диапазоне частот 0,5—10 Гц.
1.6. Градуировка каждого акселерометра и определение метрологических характеристик при его эксплуатации выполняются предприятием—потребителем. Поверяемые метрологические характеристики должны выбираться из числа, устанав­ливаемых ГОСТ 8.009-84 и ОСТ 1 00181-75.
1.7. Требования, предъявляемые при установке акселерометров на ЛА, обусловлены, главным образом, необходимостью уменьшения влияния на результа­ты измерений непараллельности измерительных осей акселерометров относительно связанной системы осей координат ЛА, а также влияния деформации (за счет нагруженности, изменения температуры и др.) элементов конструкции ЛА, к кото­рым крепятся акселерометры.
2. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕКТОРА ЛИНЕЙНОГО УСКОРЕНИЯ, ПЕРЕГРУЗОК, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА ЛА ПРИ ПРОВЕДЕНИИ

ЛЕТНЫХ ИСПЫТАНИЙ

2.1. Методика определения вектора линейного ускорения и перегрузок основана на измерении трех составляющих - проекций вектора на связанную сис­тему осей координат ЛА, а именно:
• вертикальной составляющей вектора линейного ускорения (перегрузки)
%
• продольной составляющей вектора линейного ускорения (перегрузки)
• поперечной (боковой) составляющей вектора линейного ускорения (пере­грузки) о
2.2. Знак линейного ускорения, действующего вдоль какой-либо оси коорди­нат, совпадает со знаком соответствующей силы. При этом отклонение массы чувствительного элемента вдоль этой оси противоположно направлению действия силы.
Направление движения инертной массы чувствительных элементов при действии на ЛА положительно направленных составляющих векторов R. и CtR (П) показано на черт. 1.

Черг. 1
2.3. Векторы линейного ускорения и перегрузок - модули векторов
(4)
(5)
- направляющие косинусы .для вект >ров

OCT 1 00404-80 Стр. 7
ГДе а«х пР (П* пР }’ а** пр(^лр)> %,пр^глр) - измеренные акселеромет­рами значения составляю­щих векторов линейного ускорения, перегрузок;
△ая =
RX 1
9 9 ddi- Нй) . _
С4.4)х -соха)„а -ы.шх4 s -
КХ х X кх
>

дак = и
',2 2 s dec* Я
(4+wx)so -444-jr 4 + dT S
X UU К у ** <* Ку

^(10)
дай -
Kz
(CO*+GO*)Za -О)л^Ха -^ШУ +^Х -^Уа ’ x u aR^ x z aRz я z. «Rz
>

При внесении поправки на установочный угол, получим:
ая = аа н ьл cosAoC4CT~aii им si-n Л^ист ИСТ КуЦ.М 7
а«3 ~ ая3Ц.М До^ыст ~^яхцм s^n ^°^ясг >
aRz = °И z ц.м C0S ^аст ~ акуц.м SiH А о,уст :>
>
(12)

ОСТ 1 00404-80 стр. 11

3. МЕТОДИКА ВЫБОРА АКСЕЛЕРОМЕТРОВ

3.1. Методика выбора акселерометров основана на опре делении основных метрологических характеристик акселерометров, удовлетворяющих требованиям» предъявляемым к измерению составляющих вектора линейного ускорения, пере гру- зок при летных испытаниях ЛА.
3.2. Пригодность акселерометра для применения в зависимости от этапов и задач испытаний ЛА характеризуется допустимой суммарной погрешностью изме­рения, а также требуемым коэффициентом преобразования и диапазоном регистри­руемых частот.

4. ПЭ BE РКА И ГРАДУИРОВКА АКСЕЛЕРОМЕТРОВ

m—м

4.1. При проведении поверки следует выполнять операции, указанные в табл. 1. Таблица 1

Наименование операции
Обязательность проведения операции при

первоначальной подготовке акселерометра для установки на ЛА
ремонте
периодической (внеочередной) поверке

Внешний осмотр
Опробование
Определение сопротивления изо­ляции
Проверка электрической прочнос­ти изоляции
Определение градуировочной характеристики
Определение чувствительности
Определение диапазона измерения
Определение основной погрешности
Определение систематических погрешностей от воздействующих факторов
Определение амплитудной и фазо­частотной характеристики
Определение коэффициента кор­реляции между погрешностями
+
+
+
+
+
+ + +
+
+
+
+ +
+
+
+ + + +
+
а*
+
+
+
+ +«
+
+
+*
+*
+*

CO
11123

№ изм.
№ мзв.

4480

1 Инв. № дубликата
1 Ина. № подлинника

Примечание. Знак - поверка проводится.
Знак — поверка не проводится.
1 Поверка провод ится в зависимости от поставленной задачи.
2 * При поверке определяется коэффициент демпфирования.

Наименование операции
Средства поверки и их нормативно­технические характеристики
Внешний осмотр Опробование
Определение сопротивления ИЗОЛЯЦИИ
Определение прочности изоляции
Градуировка
Определение чувствительности
Определение диапазона измерения Определение основной погрешности Определение амплитудной и фазо­частотной характеристик в соответст­вии с ГОСТ 8.009-84
Определение систематических погрешностей от воздействующих факторов
Лабораторный пульт поверки акселе­рометра (контрольно-поверочная аппаратура) предприятие-разработчика акселерометра или пульт поверки, созданный на базе стандартизованных измерительных средств
Средства поверки выбираются в со­ответствии с нормативно-технической доку­ментацией на акселерометр или в соответст­вии с ГОСТ 21657-83
Установка в соответствии с требова­ниями локальной поверочной схемы. Электронный вольтметр 1-го класса по ГОСТ 9781-85. Измерительные мосты по ГОСТ 9486-79 и ГОСТ 7165-78. Частотомер с погрешностью 0,001% по по ГОСТ 7590-78. Низкочастотный измерительный генератор сигналов с коэффициентом гармоник не бо­лее 0,5% по ГОСТ 10501-81
Устройства воспроизведения и контро­ля влияющих физических величин

• уровень акустических полей, не более 60 дБ;
• частота переменного тока сети питания (5OjO,5) Гщ
• отклонение напряжения питания от номинального
значения, указанного в технических условиях и эксплуатационной документации на акселерометр конкретного типа, не более %;
• уровень внешних электрических и магнитных полей, а также действия вибрации должны быть в пределах норм, установлен­ных в технических условиях и эксплуатационной документации на акселе­рометр конкретного типа и промежуточные преобразователи измерительной информации, входящие в комплект поверочных средств.
4.4. Подготовка и поверка образцовых поверочных и вспомогательных средств измерений, а также крепления поверяемых акселерометров на образцовых установках должны выполняться в соответствии метоцик поверки, применяемых при поверках.
4.5. Проведение поверки
4.5.1. Одновременно с внешним осмотром акселерометра производится также проверка его массы, габаритных и присоединительных размеров.
4.5.1.1. При внешнем осмотре должно быть установлено:
• отсутствие электрических и механических повреждений;
• отсутствие грязи или смазки на штепсельных разъемах;
• наличие приспособления, которое препятствует вскрытию акселерометра без нарушения клейма или пломбы;
• наличие пломбы;
• наличие маркировки акселерометра;
• наличие паспорта.
4.5.1.2. При взвешивании акселерометра погрешность оценки его массы должна быть не более +5% от измеряемой величины.
4.5.1.3. Габаритные и установочные размеры акселерометров должны со­ответствовать требованиям ОСТ 1 03751-86.
4.5.1.4. В случае несоответствия акселерометра хотя бы одному из указан­ных требований, он признается непригодным к применению (проводятся мероприя­тия по устранению недостатков).
4.6. Опробование акселерометра

4.6.1. Опробование акселерометра производится посредством поверочного лабораторного пульта, с помощью которого акселерометр подключается к источ­нику питания и осуществляется подача на акселерометр стимулирующих сигналов; выходной сигнал акселерометра подается на визуальный показывающий прибор.
4.6.2. При опробовании гр сверяется функционирование акселерометра при изменении его положения в гравитационном поле Земли и при подаче на него стимулирующих сигналов, определяется потребляемая сила тока и характеристика выходного сигнала, для чего, если в этом есть необходимость, производится легкое постукивание по акселерометру.
4.7. Определение сопротивления изоляции и проверка ее электрической прочности
4.7.1. Сопротивление изоляции провер