УГЛЫ ВЗМАХА ЛОПАСТЕЙ В РАЙОНЕ НОСОВОЙ ЧАСТИ ФЮЗЕЛЯЖА
На азимуте фл = 180° лопасть может опуститься ниже плоскости вращения при маневрах, при выполнении которых ручка управления отклоняется вперед до упора, уменьшается общий шаг до малых значений
и, следовательно, уменьшается вертикальная перегрузка. Угол взмаха максимален, если при nvmin автомат перекоса отклонен на 5втах — Возможность совпадения во времени этих параметров обусловлена статической устойчивостью вертолета по перегрузке на режимах, когда пу < 1,0. Это видно, например, из рис. ЗЛО при —25° <а<— 5°.
В качестве примера на рис. 3.30 показано изменение параметров движения вертолета при вводе в пикирование с отрицательной вертикальной перегрузкой. Исходная скорость VQ = 200 км/ч. Вводу в пикирование предшествовало перемещение вниз рычага общего шага несущего винта, а также (для уменьшения интенсивности разгона вертолета при пикировании) небольшое увеличение угла тангажа. В результате максимального отклонения ручки управления вертолет вышел на путт = —0,4, угол взмаха лопасти составил /?Л180 = —11,2°.
Проанализируем полученный результат и рассмотрим влияние на него различных параметров. Воспользуемся формулой
0лiso = (до + аі) + Z wzh ~ ^i^b + D2&k — (3.6)
Влияние величины отклонения автомата перекоса на угол взмаха лопасти более существенно, чем других параметров, Dі 5В = 12°. Первое слагаемое формулы зависит от вертикальной перегрузки пу, угла установки лопастей 50 и скорости полета V. Эти зависимости показаны на рис. 3.31. Видна существенная зависимость этой составляющей угла взмаха от перегрузки. Если обратиться к записи параметров на маневре, то видно, что на участке t = 3,9 … 4,8 с, когда автомат перекоса находится на переднем упоре, угол взмаха лопасти продолжает изменяться. Однако это изменение Д0Л18О = -3,2° меньше, чем определяемое из рис. 3.31 при 50 = 2°, по которому Д0Л18О = — 4,3°, так как при маневре скорость тангажа отрицательна. Так что влияние перегрузки на угол взмаха меньше, чем по зависимости (я0 + а) •
Влияние о, особенно заметно на маневрах, выполняемых на малых и средних скоростях полета (см. рис. 3.24). Видно, что на скорости V —
= 300 км/ч составляющая формулы (3.6) аЫгсогн равна 0,6°, а на V = = 100 км/ч она существенно больше — 3°. В анализируемом нами маневре из-за угловой скорости сог угол взмаха лопасти на 1,7° меньше, чем при и>2 = 0.
Отметим, что на рис. 3.31 на V > 200 км/ч при пу = const и 5В = = 12° величина (а0 + а ) приблизительно на 0,5 … 0,8° больше, чем сумма составляющих (а0 + а) при бв = 0 и Dj 6В. Эта разница объясняется влиянием подъемной силы планера, так как при пу = const и разных Di §в у планера разные углы атаки. Таким образом, на’ углы взмаха лопасти влияют также характеристики планера.
Очевидно, что чем меньше угол установки винта б0> тем лопасть находится ниже. Например, при изменении 50 от 9 до 2° угол взмаха лопастей увеличивается на 2°. Поэтому маневр, выполненный при меньшем 50,
Рис. 3.31. Зависимость составляющей угла взмаха лопасти (а0 + а ) при сог = 0 от Пу, й0 и V:
—— 300 км/ч;————— 200 км/ч; — • — • — —
100 км/ч
Рис. 3.32. Зависимость максимального угла взмаха лопасти на азимуте фл = 180е при маневре с Иушіл = 0 и Д, /6В;
1 — 10,4і5; 2 — 14,2° (отказ САУ), от 60 и К0: 300 км/ч; ISO км/ч более неблагоприятен. Кроме того, при малом 50 из-за меньших значений коэффициента махового движения Oj легче реализовать околонулевые и отрицательные значения перегрузки. Они достигаются меньшей и>2, что также способствует большим отклонениям лопасти вниз. При вводе в пикирование или выводе из горки при большом угле установки лопастей может оказаться, что значения перегрузок пу < 0 вообще не могут быть реализованы.
Итак, в анализируемом примере составляющие угла взмаха лопасти
0Л18О = -И-2*3 следующие: (а0 + «і) = -0,9°, 5В = 12°, а?2 ссгн = = 1,7°.
У вертолетов, у которых система управления выполнена так, что при
максимальном отклонений ручки управления САУ может дополнительно отклонить автомат перекоса вперед, следует учитывать возможность увеличения углов взмаха лопастей из-за отказа в САУ. При вводе в пикирование исправно работающая САУ уменьшает взмах лопасти. В случае отказа САУ, при котором увеличивается 6В, угол взмаха лопасти вниз возрастает на ~ 2D, (бвСАУ) тах.
Влияние скорости V0, с которой вертолет вводится в пикирование, показано на рис. 3.32. Видно, что при маневрах на скоростях 300 и 150 км/ч, осуществляемых при углах установки винта б0 = 8 … 10°, 0лі8о отличаются менее чем на 1°. Малая разнина объясняется тем, что на V0 = 150 км/ч большая по абсолютной величине, чем на 300 км/ч, составляющая угла взмаха (а0 + а, ) (см. рис. 3.31) компенсируется большим значением a? zcj2H. При малых б0 величина (а0 + а’,) не зависит от скорости полета. Поэтому при уменьшенном общем шаге ввод в пикирование на V — 300 км/ч сопровождается отклонениями лопастей большими чем на 150 км/ч.
Таким образом, наибольшее сближение лопастей несущего винта с элементами конструкции вертолета на азимуте винта фп = 180° происходит на больших скоростях полета и малых углах установки лопастей во время выхода вертолета на минимальные перегрузки. Отказ в САУ может существенно увеличить сближение.