ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Силы и моменты, действующие на одновинтовой вертолет на режиме горизонтального полета в плоскости его симметрии (продольная балансировка) из "Элементарная теория вертолета " Отличительными особенностями схем сил и моментов, действующих на двухвинтовой вертолет с продольным расположением несущих винтов, является прежде всего отсутствие сил и моментов от рулевого винта. [c.167] В этом случае на заднем винте возникают те же силы и моменты, что и на переднем однако благодаря тому, что винты вращаются в разные стороны, реактивные моменты и боковые силы также направлены в разные стороны. [c.167] Оси несущих винтов значительно более удалены от центра Тяжести, чем удалена ось несущего винта от центра тяжести одновинтового вертолета следовательно, силы несущих винтов действуют на значительно больших плечах относительно центра тяжести. [c.167] На режимах висения, вертикального набора высоты или вертикального снижения (при осевой обдувке) передний и задний несущие винты работают примерно в одинаковых условиях, поэтому величины сил и моментов на винтах одинаковы. [c.167] На режимах косой обдувки (например, горизонтальный полет) при одинаковом значении общего шага вследствие влияния переднего винта на задний величины сил и моментов будут различны. [c.167] Для того чтобы величины сил и моментов были равны, необходимо на заднем винте иметь ббльшие значения общего шага. Вследствие этого на переднем и заднем винтах будут возникать различные по величине реактивные моменты, для уравновешивания которых необходимо придавать различные отклонения автоматов перекоса. [c.167] При рассмотрении продольной балансировки вертолета с продольным расположением несущих винтов часто их условно заменяют одним эквивалентным винтом, при этом тяга эквивалентного винта принимается равной сумме тяг переднего и заднего винтов, а линия действия этой суммарной тяги принимается за ось эквивалентного винта. Ось эквивалентного винта проходит приблизительно через середину прямой, соединяющей втулки несущих винтов. [c.167] Положение центра тяжести вертолета (центровка) в этом случае рассматривается относительно оси эквивалентного винта. [c.167] Еслй вертолет имеет управляемый, стабилизатор, то момент от возникающих на нем аэродинамических сил следует вы делить, добавив его к трем перечисленным моментам. [c.168] Изменение режима полета изменяет баланси-ровку вертолета, так как Шс при этом изменяются величины сил и моментов, действующих на вертолет. Равновесие сил в новых, измененных условиях полета достигается в основном изменением мощности двигателя, под водимой к несущему винту, действием рычагом объединенного управления шаг-газ . [c.168] Равновесие моментов получается путем отклонения ручки управления и педалей, которые сообщают несущим винтам отклонения автоматов перекоса, а рулевому винту — изменение величины общего шага. Таким образом, летчик по изменению положения вертолета относительно горизонта, по отклонению ручки управления и педалей, а также по усилиям на них судит об изменении балансировки вертолета. [c.168] Графики изменения отклонений ручки управления и педалей или изменения усилий на ручке управления и педалях в зависимости от изменения скорости полета и центровки называются балансировочными характеристиками вертолета (рис. 161). [c.168] Из схем балансировки вертолетов видно, что изменение центровки влечет за собой изменение величин моментов от сил, действующих на вертолет, так как при этом изменяются плечи сил. Для создания равновесия при новом, измененном положении центра тяжести изменяются как положение органов управления, так и прилагаемые к ним усилия. [c.168] У самолета изменение центровки оказывает сильное влияние на характеристики его устойчивости. Он может обладать хорошей устойчивостью при переднем положении центра тяжести смещение же центра тяжести назад ухудшает устойчивость. Наконец, при каком-то заднем положении центра тяжести самолет становится нейтральным, а при дальнейшем смещении центра тяжести назад (например, при загрузке хвостовой части фюзеляжа) становится неустойчивым. [c.168] Из графика продольных отклонений автомата перекоса по скорости (рис. 162) видно, что в данном примере крайне предельными.. центровками для установившихся режимов полета являются положения центра тяжести заднее X = —60 мм, переднее X = - —90 мм. [c.169] Однако при таких центровках вертолета летчик, совершая полет, был бы лишен возможности бороться с воз.мущениями при ви-сении, когда Х=+90 мм, и при полете со скоростью У=120/сж/час, когда X = —60 мм. В этих случаях автомат перекоса уже полностью отклонен и возникающие пикирующий момент при висении и кабрирующий момент при скорости полета 120 км час нечем было бы парировать, вертолет стал бы неуправляемым. Следовательно, всегда необходим какой-то запас отклонений рулей. Поэтому практически предельными центровка.ми в нашем примере могут быть центровки задняя X = —30 мм, передняя X = +60жл . [c.169] Для двухвинтового вертолета с продольным расположением не сущих винтов продольная центровка оказывает влияние не только иа запасы рулей здесь она уже может определять еще и степень устойчивости вертолета при различных режимах полета. [c.170] Необходимо заметить, что наличие боковой силы несущего винта 5, которая не может быть уравновешена тягой рулевого винта на всех режимах полета, приводит к тому, что полет одновинтового вертолета совершается либо с некоторым небольшим скольжением, либо с креном. В этих случаях за счет скольжения или крена достигается равновесие сил, действующих в поперечной ллоскости (рис. 163). [c.170] Вернуться к основной статье