Висение

Режимом висения называется полет вертолета при отсутствии перемещения относительно земной или водной поверхности.

Висение выполняется перед каждым полетом для про­верки работы силовой установки, управления, определе­ния центровки и возможности взлета по-вертолетному в данных атмосферных условиях. Режим висения часто ис­пользуется при выполнении поисковых операций.

При висении на вертолет действуют (рис. 2.1) :

— сила тяжести С;

— суммарная тяга ННВ и ВНВ Г;

— вредное сопротивление фюзеляжа С? вр;

— подъемная сила стабилизатора Уст.

Если силами QBP и Уст пренебречь из-за их сравнитель­но небольшой величины, то для установившегося висения необходимо, чтобы суммарная тяга винтов уравновешива­ла силу тяжести и сумма моментов относительно каждой из осей вертолета была равна нулю:

T = G — 2МХ = 0; hMy = 0; = 0-

Такого соотношения сил и моментов летчик добивает­ся балансировочным отклонением органов управления.

Потребная и располагаемая мощности на висении

КЦГ

Потребная мощность для висения — мощность, необхо­димая для создания винтами тяги, уравновешивающей си­лу тяжести вертолета. Эта мощность состоит из индуктив­ной и профильной мощностей:

I VI »

Так как Минд=*-—- (гл. 1, § 10), а г>1вис =

75

(гл. 1, § 3), то при Т = G

Таким образом, на висении индуктивная мощность за­висит от массы вертолета и атмосферных условий. С уве­личением высоты висения и массы вертолета N„m возра­стает, так как для создания тяги на большей высоте при большей массе потребуется больший шаг несущих винтов. По этой же причине возрастает УУпр, так как с увеличением шага увеличивается профильное сопротивление.

Располагаемая мощность на висении —это мощность, заданная двигателям и подводимая к несущим винтам с уче­том потерь. Располагаемая мощность (рис. 2.2) с увеличе­нием высоты уменьшается.

Рис. 2.2. Изменение потребной и располагаемой мощ-
ностей в зависимости от высоты висения

Так как потребная мощность с увеличением высоты растет, а располагаемая уменьшается, то на некоторой вы­соте эти мощности будут равны между собой на взлетном режиме работы двигателей. Эта высота является потолком висения или статическим потолком вертолета для данных условий. От величины и соотношения потребной и распо­лагаемой мощностей зависит избыток мощности ДМ, сле­довательно, и величина потолка висения, которая отража­ет летные качества вертолета на вертикальных режимах полета.

Существенное влияние на величину статического потол­ка оказывает масса вертолета.

При висении вертолета вблизи земли винты создают при той же подводимой к ним мощности большую тягу, чем вдали от земли, за счет влияния эффекта воздушной подушки, образующейся под винтами. Сущность явления воздушной подушки заключается в том, что воздух, отбра­сываемый винтами вниз, встречает экран — земную поверх­ность и не может свободно рассеиваться в пространстве, как при висении вдали от земли. Поток под винтами, встречая экран, расширяется, статическое давление в нем возрастает, разность давлений под винтами и над ними становится больше и винты, опираясь на подушку уплот­ненного воздуха, требуют на уравновешивание силы тяже-

I I I 1 1 1 I 1 I 1 I 1

сти меньшую мощность. При постоянной мощности в зоне влияния воздушной подушки винты будут создавать боль­шую тягу, поэтому висение можно выполнять с повышен­ной полетной массой вертолета (рис. 2.3). Влияние воз­душной подушки уменьшается с подъемом вертолета и практически исчезает на высоте, равной диаметру несущих винтов. Наибольшего эффекта влияние воздушной подуш­ки достигает на высоте 0,5—1 м от земли до колес шасси. Прирост тяги в этом случае достигает 10—12,%’. При ви­сении в зоне влияния воздушной подушки вертолет более устойчив в продольно-поперечном отношении. Это объяс­няется тем,, что при возникновении наклона конуса враще­ния у опускающейся его части эффект воздушной подуш­ки больше.