Земной резонанс
При допущении ошибок при рулении, взлете, посадке и опробовании двигателей могут создаться условия для возникновения поперечных колебаний вертолета типа «земной резонанс».
Земной резонанс — это взаимодействие двух колеблющихся систем: несущей системы и вертолета на шасси.
Причинами земного резонанса (рис. 3.3) могут явиться неправильная посадка, руление на большом шаге, чрезмерное увеличение шага при опробовании двигателей, дисбаланс лопастей НВ и др. В таких ситуациях лопасти НВ могут оказаться в положении, при котором угол между ними будет отличен от 120°. Поэтому общий центр тяжести лопастей смещается от оси вращения винта и на втулке винта появляется неуравновешенная центробежная сила, которая вызывает колебания несущей системы при вращении лопастей (рис. 3.3). Частота этих колебаний может совпасть с частотой собственных колебаний вертолета на шасси, что приведет к раскачке. Раскачка вертолета способствует еще большему движению лопастей относительно вертикальных шарниров, росту неуравновешенной центробежной силы, прогрессированию колебаний, что в конечном счете ведет к разрушению втулок несущих винтов, разрушению лопастей и опрокидыванию вертолета.
Когда обороты несущих винтов небольшие, то колебания от несущей системы демпфируются амортстойками,
Рис. 3.3. Схема развития земного резонанса |
пневматиками, вертикальными шарнирами. При увеличении оборотов энергия, вызывающая колебания, возрастает, а энергия демпфирующих сил уменьшается вследствие роста тяги винтов и уменьшения в связи с этим обжатия амортстоек и пневматиков колес. Начиная с некоторых оборотов, приток энергии от двигателей, раскачивающей несущую систему, будет больше энергии ее рассеивания во всех амортизаторах и демпферах, поэтому колебания будут возрастать и, если не принять срочных мер, возможно разрушение вертолета.
Если такие колебания начинают развиваться (признак— быстронарастающие колебания вертолета), необходимо немедленно выключить двигатели, вслед за этим энергично увеличить шаг несущих винтов до максимального, что приведет к уменьшению частоты их вращения и, следовательно, к различию частот собственных и вынужденных ‘колебаний. При возникновении признаков земного резонанса на пробеге или рулении после описанных выше действий необходимо отклонением ручки ППУ па себя и торможением колес погасить поступательную скорость и затормозить несущие винты. Оторвать вертолет от земли после обнаружения признаков земного резонанса или взлететь после его прекращения пытаться не следует, так как земной резонанс очень быстро (3—4 качка) приведет к разрушению узлов втулок несущих винтов и повреждению лопастей.
Чтобы исключить случаи попадания вертолета в земной резонанс, рекомендуется следить за чистотой поверхности лопастей несущих винтов, правильно заряжать аморт — стойки и пневматики шасси, не превышать скорость руления, не раскручивать и не останавливать несущие винты при глухой швартовке, не пытаться парировать поперечные колебания вертолета отклонением ручки ППУ, не увеличивать шаг несущих винтов при опробовании двигателей, соблюдать ограничения по ветру.
При соблюдении условий эксплуатации вертолета земной резонанс не возникает.