Азимут лопасти

Множители ImN учитывают влияние распределения нагрузки по хорде лопасти на оказываемое в фиксированной точке диска винта давление на воздух. Если функция 1 х, ijj) изменения нагрузки по хорде не зависит от азимута лопасти, то это же относится и к ImN, но зависимость ImN ОТ радиуса сохраняется. При сосредоточении нагрузки в одной точке хорды имеем Ар = = Z, (г, 1 з) S х) / так что [c.836]

Инерционная нагрузка от центробежных сил является нагрузкой переменной. Величина ее зависит от угла взмаха лопасти, который при косой обдувке зависит от азимута лопасти. Чем больше угол взмаха, тем больше нагрузка, [c.105]

Так как у трехлопастного винта азимутальное положение каждой лопасти отличается на 120° от азимутального положения соседней лопасти =120 , то при азимуте лопасти I j> =0, лопасть II будет находиться в азимуте 240°, а лопасть III — в азимуте 120° (см. рис. 145 внизу справа). [c.145]

Отсюда следует, что существенное значение имеет азимутальное положение лопасти в момент отрыва. Так, при отрыве на азимуте [c.57]

Му — момент тангажа на втулке несущего винта (положителен, когда наклоняет винт назад) число Маха в концевом сечении лопасти на азимуте 90° [c.10]

Og — возмущение положения втулки по рысканию Щ. 270 угол атаки концевого сечения лопасти на азимуте 270° [c.13]

На установившемся режиме работы несущего винта движение лопасти является периодическим по азимуту, и, следовательно, указанные углы можно представить рядами Фурье по If [c.38]

Асимметрия обтекания лопасти при полете вперед, обусловленная сложением скорости набегающего потока со скоростью вращения винта, приводит к тому, что аэродинамические нагрузки и движение лопасти зависят от азимута f. В установившемся полете все характеристики лопасти на заданном азимуте [c.157]

Существует плоскость отсчета, относительно которой циклический шаг равен нулю. Эта плоскость называется плоскостью постоянных углов установки, так как отсчитываемый от нее угол 0 будет постоянным. Чтобы найти ее положение, рассмотрим произвольную плоскость отсчета, относительно которой коэффициенты Фурье 01с и 01S не равны нулю. Плоскость постоянных углов установки получим в результате поворота первоначальной плоскости вокруг поперечной оси у назад на угол 0и и поворота вокруг продольной оси X влево на угол 0j . Эти повороты соответствуют повороту лопасти на азимуте il вокруг оси ОШ на угол 01с os il)01S sin ij) относительно плоскости отсчета, т. е. из первоначального угла установки вычитается как раз циклический шаг Следовательно, первую гармонику с коэффициентом 01s угла установки можно трактовать как следствие продольного наклона плоскости постоянных углов установки, а первую гармонику с коэффициентом 0i — как следствие поперечного наклона этой плоскости. В результате действия управления плоскость концов лопастей (а с ней, и вектор силы тяги) наклоняется параллельно плоскости постоянных углов установки. Поэтому введение угла 0is обеспечивает продольное управление вертолетом, а введение угла 0i — поперечное управление. Плоскость постоянных углов установки часто используют в теории несущего винта, так как отсутствие циклического изменения 0 несколько упрощает выкладки. Заметим, что плоскость постоянных углов установки и плоскость управления, вообще говоря, не совпадают первая определяется полным углом установки лопасти, а вторая — системой управления, т. е. той составляющей угла установки, которая задается управлением. [c.165]

Рис. 5,26. Распределение относительной подъемной силы сечения лопасти по азимуту при (i = 0,25, Ст/а = 0,12, f/A = 0,015 и 0кр = —8°.

На рис. 5.23 показано распределение циркуляции Г/(асО ) = = (1/2)ut-o присоединенных вихрей в сечениях, а на рис. 5.24 — распределение подъемных сил L/[pa (Q/ ) ] = (1/2) сечений при одинаковых значениях параметров. Наконец, на рис. 5.25 и 5.26 представлены распределения подъемной силы сечения по радиусу и по азимуту. В концевой части наступающей лопасти наблюдается уменьшение подъемной силы, что необходимо для поддержания равновесия при малой подъемной силе отступающей лопасти. [c.201]

Для расчета нагрузок лопасти была использована теория несущей линии. Рассматривались маховое движение только абсолютно жесткой лопасти и управление только общим и циклическим шагами. Качание и установочное движение лопасти (помимо определяемого управлением), а также ее изгиб в плоскости взмаха в расчет не принимались. Был рассмотрен шарнирный винт без относа ГШ, пружин в шарнирах и без связи между углами взмаха и установки. Зона обратного обтекания не учитывалась, все углы (кроме азимута) считались малыми. При определении аэродинамических характеристик сечений градиент подъемной силы по углу атаки был принят постоянным, а коэффициент сопротивления — равным его среднему значению. Влияние срыва, сжимаемости воздуха и радиального течения не учитывалось. Распределение индуктивных скоростей по диску было принято равномерным. Рассматривались только лопасти с постоянной хордой и линейной круткой. Неоперенная часть лопасти, концевые потери, высшие гармоники махового движения и вес лопасти не учитывались. [c.201]

Здесь распределение индуктивной скорости Я, (г, ф) считается произвольным. Для расчета ЛСр,- разложим ЛЯ по азимуту в ряд Фурье, а по радиусу —в ряд по ортогональным формам изгиб-ных колебаний лопасти [c.206]

СИЛ уже не действуют точно в резонанс с собственными колебаниями лопасти вокруг оси ГШ. Поэтому амплитуда вынужденных колебаний получается меньше резонансной, а запаздывание — меньше 90° по азимуту, т. е. пружина уменьшает запаздывание. Относ ГШ или консольная заделка лопасти также увеличивает собственную частоту махового движения. Рассмотрение шарнирного винта с пружинами в ГШ позволяет изучить влияние собственной частоты махового движения в чистом виде , так как наличие пружин никаких других изменений не вводит. Ниже будет рассмотрена схема произвольного несущего винта с частотой v махового движения, причем лопасть аппроксимируется абсолютно жестким телом. [c.218]

При полете вперед число Маха для нормального сечения лопасти, расположенного на радиусе г и азимуте г 5, определяется соотношением [c.251]

Безразмерным временем является азимут лопасти = Q . Далее, определим массовую характеристику лопасти у равенством у = pa R /lji. Величина у есть безразмерный параметр, характеризующий отношение аэродинамических сил к инерционным. Типичные значения у для шарнирных винтов составляют 810, а для бесшарнирных винтов — 5 -Ь 7. Заметим, что плотность воздуха входит в уравнение махового движения только через параметр у. Если хорда лопасти постоянна,то после введения этого параметра уравнение маховогЬ движения станет следующим [c.187]

Определяя форму вихрей, удобнее всего пользоваться неподвижной системой координат, связанной с плоскостью концов лопастей. Относительно этой плоскости отсутствует маховое движение лопастей по первой гармонике, а положение плоскости определяется режимом полета. Рассмотрим положение элемента вихря, время существования которого соответствует повороту лопасти по азимуту на угол tp (рис. 13.15). Пусть г — азимут лопасти (безразмерное время) в текущий момент времени. Поскольку, согласно определению величины ф, азимут лопасти в момент схода рассматриваемого вихревого элемента равен ф — Ф, координаты X, у, z точки лопасти, находящейся на радиусе г, в этот момент равны x = r os(il —ф), у = гsin(il5 — ф), 2 = гРо, где Ро — угол конусности винта. После схода с лопасти элемент вихря переносится с местной скоростью течения. Будем считать, что скорость переноса вихря постоянна, а ее составляющие в плоскости концов лопастей и по нормали к ней соответственно равны 1 и причем в состав входит средняя индуктивная скорость. Тогда координаты вихря в текущий момент [c.672]

Поскольку дифференциал длины дуги профиля есть ds = [l + -1- (f/2)2]интенсивность помещаемых на нем источников будет AvndS — Vrt dx dr, что и дает вышеприведенную зависимость а х) — t x)/Ахв. Форму поверхности лопасти будем определять указанием линий передней и задней ее кромок, а также концевого и комлевого сечений во вращающейся системе координат г я X. Азимут лопасти равен ij = Qt. Интегрирование по всем лопастям заменим умножением гармоник шума вращения одной лопасти на их число N. Будем считать, что винт перемещается вперед со скоростью Vx и вверх со скоростью Vz- Радиус-вектор источника или диполя на поверхности лопасти при [c.859]

Рассматривая режимы висения и вертикального полета, можно было предполагать, что ноток воздуха набегает перпендикулярно продольной оси попасти. В полете с горизонтальной составляющей скорости такого предположения сделать нельзя. В этом случае несущий винт движется с гори зонталыюй скоростью К, р (рис. 2.20). Чтобы найти результирующую скорость потока, набегающего на сечение лопасти, следует векторно сложить горизонтальную скорость V и скорость вращения и = шг в соответствующем сечении лопасти. Как видно на рис 2.20, в зависимости от азимута лопасти скорость набегающего потока значительно изменяется. Это сильно влияет па распределение подъемной силы вдоль лопасти и по диску винта. [c.38]

На рис. 5 представлена осциллограмма возмуш ен-ного движения вертолета № 2 при отрыве части лопасти в азимуте -ф = Зя/2, когда наиболее интенсивно развивается продольное движение, а движение крена чисто колебательное. Из сравнения рис, 3 и 5 видно, что продольное движение развивается более медленно, как это следует из (18). [c.55]

Висение — это режим полета, при котором вертикальная и горизонтальная составляющие скорости несущего винта относительно невозмущенного воздуха равны нулю. В общем случае вертикального полета набегающий поток направлен вдоль оси винта. Обтекание несущего винта в вертикальном полете предполагается осесимметричным, так что скорости и нагрузки лопастей не зависят от азимута. Осевая симметрия сильно упрощает исследование вопросов динамики и аэродинамики несущего винта вертолета, как это станет ясным позже при рассмотрении полета вперед. Теория винта в осевом потоке была в основном создана в XIX в. применительно к корабельным винтам. Позже ее применили к пропеллерам самолетов. Главная задача теории несущего винта на режиме висения состоит в определении сил, создаваемых лопастями, и требуемой для их вращения мощности, что обеспечивает основу для проекти-рювания высокоэффективных несущих винтов. [c.42]

Дриз [D.73] разработал дисковую теорию винта, у которого циркуляция присоединенных вихрей описывается формулой Г = Го—risinijj, т. е. постоянна по радиусу и переменна по азимуту. В этом случае продольные свободные вихри образуют вихревой слой на поверхности цилиндра, целиком заполненного внутри поперечными свободными вихрями. Поскольку безразмерная скорость потока, обтекающего. сечения лопасти, равна г + л sin г 5, подъемная сила всей лопасти определяется интегралом [c.142]

Различные вихревые теории часто дают выражение средней по диску индуктивной скорости, которое отличается от выражения, получаемого в импульсной теории, лишь дополнительным множителем (1 — Появление этого множителя объясняли изменением нагрузки лопасти по азимуту. Как показал Хейсон [Н.72], если правильно учитывать индукцию вихрей, то вихревая и индуктивная теории дают одинаковые выражения, несмотря на азимутальное изменение нагрузки. [c.144]

Моменты тангажа и крена на втулке получаются разложением этого момента по осям невращающейся системы координат, умножением полученных выражений на число лопастей и осреднением по азимуту, т. е. [c.220]

Здесь полагается т) = г, что соответствует движению винта на кардане как твердого тела. Продольный и поперечный наклоны втулки определяются из условий равновесия моментов, действующих на винт в целом. Просуммируем моменты тангажа всех N лопастей, прибавим момент, создаваемый пружиной, и осредним сумму по азимуту. Тогда [c.228]

Петерс и Ормистон [Р.55] распространили методы расчета установившегося махового движения на бесшарнирные винты и исследовали влияние различных элементов расчетной схемы на получаемое решение. В результате исследования они сделали следующие выводы относительно выбора расчетной схемы при анализе махового движения и нагрузок лопастей. Для надежного расчета п-й гармоники махового движения анализ должен охватывать все гармоники до т-й, где т = п при О ц 0,4 и m = п + 1 при 0,4 [X < 1,0. Зону обратного обтекания следует учитывать только при ц > 0,6, неоперенную часть лопасти — только при 1,0, а концевые потери всегда важны. Сжимаемость воздуха имеет существенное значение, но при Mi, до <0,9 достаточна простая поправка, получаемая для Гэфф = 0,75. При Ml, 90 >0,9 необходимо учитывать изменение числа Маха по радиусу и азимуту. Схема эквивалентной пружины и относа не вполне удовлетворительна при расчете формы изгиба бесшар-нирного винта гораздо предпочтительнее использовать реальные формы упругой консольно закрепленной лопасти. Для надежного расчета нагрузок и движения лопастей нужно учитывать лишь одну форму при О < [X < 0,6, две формы при 0,6 < < р, < 1,2 и три формы при 1,2 < [X < 1,6. Эти выводы применимы также к шарнирным винтам, так как шарнирно подвешенную лопасть можно рассматривать как предельный случай консольно закрепленной гибкой лопасти. [c.263]

Рассмотрим несущий винт с N лопастями, расположенными на азимутах ijim = + тД ф, где г]] — безразмерное время (ip = Qif при постоянной угловой скорости) и Ai ) = 2n/yV — расстояние по азимуту между лопастями. Номер лопасти т меняется от 1 до N. Пусть — угол взмаха т-п лопасти во вращающейся системе координат. Фурье-преобразование [c.327]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...