Russian English French German Italian Spanish
Режим парения и режим висения вертолета
Прочие
Режим парения и режим висения

Режим парения и режим висения

 

 

Режимом висения (или парения) называется такой режим полета, при котором отсутствует какое-либо перемещение центра тяжести вертолета относительно воздушной среды и отсутствует вращение вертолета вокруг центра тяжести.

Из этого определения следует, в частности, что для осуществления режима висения при наличии ветра надо, чтобы висящий вертолет двигался по направлению ветра со скоростью, равной скорости, ветра. Иногда режимом висения называют такой полет, при котором вертолет висит неподвижно над данной точкой земной поверхности. Однако этот полет может быть назван висением только при полном штиле. Сохранение неподвижного положения относительно земли при наличии ветра может быть выполнено только путем полета со скоростью, равной по величине, но противоположной по направлению скорости, ветра.

При висении в штиль на одновинтовой вертолет действует сила веса, подъемная сила вертолета, совпадающая с направлением полной аэродинамической силы несущего винта по оси У, реактивный момент от несущего винта и сила тяги рулевого винта.

Определим, в каких соотношениях должен поддерживать летчик действующие силы и моменты, чтобы удовлетворить рассмотренные выше шесть условий установившегося режима.

Для этого надо силу уравновесить силой, равной по величине, но противоположной по направлению.

Для создания этой силы, равной по величине силе тяги рулевого винта и называемой боковой силой, летчик отклоняет несущий винт в сторону, противоположную направлению тяги рулевого винта.

Однако чтобы не отвлекать внимание летчика необходимостью уравновешивать силу, обычно конструктор вертолета придает оси винта некоторый наклон в сторону, обратную направлению силе TVB. Тогда уравновешивание силы на эксплуатационном режиме достигается автоматически.

Если бы плечо (расстояние по вертикали) силы относительно центра тяжести и плечо боковой силы, вызванной установочным углом наклона несущего винта, были различной величины, то тогда появился бы дополнительный момент вокруг продольной оси X. Чтобы этого не было, ось рулевого винта помещается на одном уровне со втулкой несущего винта, для чего рулевой винт приподнимается над горизонтом за счет его установки на концевой балке.

Разберем первое условие висения. На режиме висения почти вся тяга несущего винта служит для создания подъемной силы, так как направлена близко к оси винта (кроме незначительного зава та для уравновешивания силы тяги рулевого винта), и поэтому может быть вычислена по формуле т. е. для висения вертолета при заданных нами условиях требуется, чтобы двигатель развивал мощность в 300 л. с.

Следует сказать, что мощность двигателя, потребная для висения, зависит от плотности воздуха или, иными словами, от высоты висения над уровнем моря и высоты висения над землей (влияние земной подушки). В наших расчетах плотность воздуха р была учтена выбором коэффициента, а, величина которого зависит от плотности воздуха

Этой плотности согласно международной стандартной атмосфере соответствует высота в 4300 м.

Чем больше высота или, иначе говоря, чем больше разрежен воздух, тем большую мощность должен развивать двигатель для того, чтобы вертолет мог висеть. А между тем с увеличением высоты падает также и мощность двигателя. В силу этого предельная высота, на которой вертолеты могут висеть, обычно невелика.

У каждого вертолета есть некоторая предельная высота висения, выше которой, несмотря на применение полного газа и большого общего шага несущего винта, подъемная сила уже не может уравновесить веса вертолета.

Предельная высота, на которой вертолет может висеть, называется статическим потолком вертолета.

Статический потолок современных вертолетов равен 2—4 км.

Второе условие висения заключается в том, чтобы реактивный момент уравновешивался моментом от рулевого винта.

На схеме, представленной, видно, что при данном направлении вращения несущего винта рулевой винт должен быть толкающим, а не тянущим.

На вращение рулевого винта при висении затрачивается в среднем 10% мощности двигателя, а при поступательном полете затрата мощности сокращается до 5%, так как обдув винта в плоскости вращения приводит к увеличению его тяги при затрате той же мощности или к уменьшению потребной мощности для создания той же самой тяги.

 

Агрегаты техники

 

Комментарии

CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.
.

Лучшее в мире авиации

АОПА-Россия
Сообщение в блоге
Авторские статьи
наверх