РАЗГОН И ТОРМОЖЕНИЕ. ВЕРТИКАЛЬНЫЙ НАБОР ВЫСОТЫ

Пример зависимостей, по которым при разных ускорениях (замед­лениях) вертолета V можно в заданных условиях полета (т, Нр, t°, С и V) определить Ne, в и д, показан на рис. 2.42. Видно, что при полете по горизонтальной траектории (в — 0) вертолет может развить на ско­рости V ускорение V = 2,4 м/с2 на максимальной мощности двигателей (точка а) и замедление V = —2,4 м/с2 при уменьшении мощности двига­телей до режима малого газа (точка 6). Если разгон и торможение выпол­нять на наклонной траектории, например при в = -5°, максимальные

Рис. 2.42. Зависимость ускорения (замедления) вертолета на И = const от углов наклона траекто­рии и тангажа:

1 — максимальная мощность двигателя; 2 —

режим малого газа значения ускорений V — 3 м/с2 и V = — — 1,6 м/с2. В полете может потребо­ваться кратковременно изменить угол тан­гажа, сохраняя при V = const горизонталь­ность траектории. Из графика следует, что при максимальном ускорении угол тангажа равен —9,5° (точка а), а при максимальном замедлении + 15,8° (точ­ка Ь). При другой центровке вертолета углы тангажа соответственно могут быть равными -18° и +10°. При маневре без изменения общего шага (мощности двигателей) вертолет из точки О (К = в = 0) переходит на режим с с другими значениями в, в, и при этом УФ 0 (прямая 0 — с, приблизительно параллельная прямым 1 и 2, в каждой точке которых угол атаки а и общий шаг 50 практичес­ки постоянны).

Приближенно максимальные ускорения и углы тангажа могут быть найдены, если известны максимальные вертикальные скорости вертоле­та при установившемся наборе высоты и авторотации и угол тангажа при установившемся горизонтальном полете:

~SVyglV = — г0-’ д = дг. п — vyg/v — (2-88)

По этим данным можно найти время и путь:

t = JllV)dV; L = f2(V/V)dV. (2.89)

Vi Vi

В этих формулах не учитываются переходные режимы, т. е. режимы вво­да вертолета в разгон (торможение) и вывода из него. Кроме того, лет­чик не может точно выдерживать максимальные значения ускорений (за­медлений) во всем диапазоне изменения скорости полета. Фактические значения времени (ґ) и дистанции маневра (L), а также полученные по формулам (2.88), (2.89) значения приведены в табл. 2.2. Они относятся к скоростям, меньшим максимальной. Разгон до Утях из-за уменьшения ускорения вплоть до нуля на максимальной скорости происходит очень медленно.

Видно, что разница между расчетом и моделированием может быть значительной. Особенно это относится к маневрам, связанным с полетом на малых скоростях ( V< 100 км/ч).

О-(Ктах-ЗО) 100 … ( ктах — 30)

Примечание: * — моделирование, ** — расчет.

Время вертикального набора высоты определяется не только избыт­ками мощности или величиной Т/G (см. разд. 4.2.2), но и вертикальным

демпфированием YVy, а также приемистостью двигателя. Характер уве­личения во времени вертикальной скорости до максимальной — ЭКСПО­РТ

ненциапьный. Постоянная времени переходного режима тв = 1/Y у = = (l/c^co,,/?) (1б/и/ДЯ) составляет 3,3 … 5,0 с (меньшее значение от­носится к легкому вертолету с малой нагрузкой на ометаемую площадь винта). Таким образом, выход вертолета на Vygmax происходит относи­тельно медленно, а средняя скорость набора высоты меньше максималь­ной. Причем средняя скорость еще больше уменьшается, если набор вы­соты должен составлять 10 … 30 м. Это обусловлено затратами значитель­ной части пути и времени (2 … 4 с) на торможение вертолета. Поэтому, например, при Я = 20 м Vygmax более 5 м/с не дает выигрыша во време­ни изменения высоты.

Максимальное расчетное вертикальное ускорение определяется как Vygшах/тв • Следовательно, при одинаковых тв вертолет с большей скоро­подъемностью мог бы развить большее ускорение. Фактическое ускоре­ние набора является переменной по времени величиной, меньшей расчет­ной, так как общий шаг и тяга несущего винта увеличиваются летчиком не мгновенно, а за 0,5 … 2,0 с, в зависимости от приемистости двигателя.