3. Креновыравнивающие приборы

Крен - поворот торпеды вокруг продольной оси - характеризуется величиной угла поворота и скоростью его изменения. Различают крен статический и динамический. Первый возникает при смещении центра тяжести торпеды вбок от диаметральной плоскости за счет неточностей установки механизмов. Он измеряется при вывешивании торпеды в баке с водой. Второй - обнаруживается на ходу торпеды, фиксируется автографом глубины и крена и определяется по автограмме.

Причинами появления динамического крена могут быть: перегребание одного из гребных винтов, гидродинамическая асимметрия корпуса торпеды, циркуляция торпеды и т. д. Некоторые из этих причин действуют постоянно и создают определенную среднеходовую величину крена, другие вызывают ее колебание.

Крен торпеды неблагоприятно сказывается на работе гироскопических ПК, а подъемная сила горизонтальных рулей при крене торпеды создает момент, отклоняющий ее от заданного курса. Кроме того, крен влияет на ориентацию характеристик направленности систем самонаведения и неконтактного взрывателя, что, в свою очередь, снижает эффективность торпедного оружия.

Крен на циркуляции вызывает отклонения торпеды от установленной глубины хода, что объясняется возникновением ускорений, действующих на маятник автомата глубины. Величина и знак отклонения зависят от величины и знака крена.

Для устранения крена и уменьшения амплитуды его колебаний служит система автоматической стабилизации крена, или, как ее называют, система креновыравнивания. По существу - это автономная система автоматического регулирования, построенная по той же структурной схеме, что и автономная система автоматического управления торпедой по курсу.

Для избежания крена и придания торпеде устойчивости можно также снизить центр тяжести торпеды относительно ее продольной оси на 8... 10 мм. В этом случае возникнет восстанавливающий момент, но процесс креновыравнивания будет неустойчивым. Амплитуда колебаний крена зависит от величины снижения центра тяжести и величины водоизмещения.

Определенное снижение амплитуды колебаний крена, а следовательно, и повышение устойчивости торпеды по крену, достигается за счет действия хвостового оперения. Однако и в этом случае амплитуда достигает в среднем 15°.

В качестве чувствительных элементов в креновыравнивающих приборах можно использовать гиромаятники, реагирующие на абсолютную величину крена, и двухстепенные гироскопы в датчиках угловых скоростей, реагирующие на скорость изменения крена.

Отклонения чувствительных элементов, пропорциональные вызвавшим их возмущениям, складываются на суммирующем рычаге, который в свою очередь по релейной схеме подключает управляющий золотник РМ (рис. 18).

Рис. 18. Структурная схема системы креновыравнивания

В течение времени подачи питания на электромагнит золотника срабатывает РМ, перекладывая "враздрай" элероны и создавая тем самым компенсирующий поперечный гидродинамический момент, который возвращает торпеду в исходное положение.

Для компенсации центробежных сил, возникающих при маневрировании торпеды в горизонтальной плоскости в креновыравнивающем приборе (КВП) применен маятник с гиромотором (гиромаятник). При маневрировании торпеды в горизонтальной плоскости центробежные силы отклоняют маятник от равновесного положения. Для приведения маятника в исходное положение гиромотор и создает компенсирующий момент.

Иногда специфика работы КВП требует такого дополнительного элемента, как замедлитель начала работы. Его необходимость вызывается тем, что в момент выстреливания торпеды в ней происходят неустановившиеся процессы, и отклонения регулируемых параметров достигают таких величин, что система, еще не вышедшая на режим, не может обеспечить заданной нормы регулировки.

Наличие же в схеме КВП чувствительных элементов скорости изменения угла крена не обязательно, но тогда качество регулирования, и особенно устойчивость, ухудшаются.