Нагрузки, действующие на лопасти. рулевого винта в полете

В зависимости от режима полета вертолета на лопасти рулевого вин­та действуют нагрузки, обусловленные уравновешиванием реактивного момента, а также нагрузки, вызванные маневрированием вертолета.

На режиме висения вертолета рулевой винт уравновешивает реак­тивный момент от несущего винта, который достигает в этом случае максимальной величины и определяется по формуле

yWy = rp. B/=716,2-^/,

ft

где N — мощность двигателей; 5— коэффициент, учитывающий потери мощности в трансмиссии; для современных вертолетов g=0,81; п — обо­роты несущего винта; TV. B — тяга рулевого винта; I — расстояние от цент­ра тяжести до оси вращения рулевого винта.

В зависимости от режимов полета на лопасти рулевого винта дейст­вуют силы в пределах от 160 до 230 кГ.

146

На прочность и долговечность лопастей рулевого винта существенное влияние оказывают дополнительные нагрузки, вызванные маневром вер­толета. Максимальной величины эти нагрузки достигают при вращении вертолета относительно вертикальной оси, при вводе и выводе вертолета из скольжения, вводе и выводе из виража, а также при резком переме­щении педалей ножного управления.

В режиме разгона и торможения на скоростях полета 20—50 км/ч возникают повышенные вибрации вертолета, вызванные перестройкой обтекания несущего винта из осевого в косое и наоборот. От этих виб­раций полностью избавиться невозможно и они обусловлены особенно­стью аэродинамики вертолета. Инерционные силы лопастей рулевого винта складываются с кориолисовыми силами и вызывают дополнитель­ные нагрузки лопастей в плоскости вращения.

Лопасти рулевого винта испытывают большие нагрузки также при резком изменении углов крена вертолета. Так как рулевой винт подобно любому быстро вращающемуся телу стремится сохранить направление оси вращения неизменным, то при изменении углов крена возникает из­гибающий гироскопический момент винта. Под действием гироскопиче­ских сил лопасти будут изгибаться в плоскости наименьшей жесткости, что может привести при резких эволюциях к ударам лопастей об упоры горизонтальных шарниров и разрушению рулевого винта.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что лопасти рулевого винта сильно нагружены.