Располагаемые моменты бокового управления у вертолетов поперечной схемы

Перепишем формулы (3.26), (3.27) в безразмерном виде:

ту (^нл ^нп)г ~ (ткнп ткип) = (Лнг Т ткн)л — (AHz + ткн)п.

Как известно (см. разд. 1.4), коэффициент продольной силы винта с отклоненным на угол 5В автоматом перекоса может быть представлен

К ~ Ан “ ?Н°15В> (3-33)

где А’н — коэффициент продольной силы винта при неотклоненном авто­мате перекоса, но при угле атаки а’н, отличающемся от фактического,

«J, = ан — (3-34)

У вертолета поперечной схемы отклонение автомата перекоса склады­вается из 6В прод (в результате отклонения ручки вперед-назад) и Д5В (дифференциальное отклонение автомата перекоса в результате откло­нения педалей):

^вл — ^в. прод + А^в> ^в. п — ^в. прод ~ ^^в • (3.35)

Дифференциальное отклонение автоматов перекоса создает разницу углов атаки левого и правого винтов, поэтому

£>,Д6В — — —-Q-H-rl- = — да^. (3.36)

2

С учетом выражений (3.33) … (3.36) формула (3.32) может быть представлена в виде

ту ~ * ^н. п) ^ ^І^в. прод (^н. л ^н. п) +

Из формул (3.31) и (3.37) видно, что для определения тх и ту при отклонении органов управления удобно представить характеристики несущего винта в виде, при котором могут быть найдены гн и h’H + тк n/z при любых а’н и углах установки 50. Такой график на относительной ско­рости полета VH = 0,15 для вертолета с н. в. "брасс” показан на рис. 3.54. На нем для примера нанесен контур, охватывающий все возможные соче­тания a’HJ1, бол и а’„ л, 50п винтов при максимальном отклонении орга­нов управления на режиме полета с ан = —3°, 30 = 9°. Одна из точек 1 соответствует ан, 60 одного винта, другая точка 1 — а’н, 50 второго вин­та при отклонении ручки вправо или влево при нейтральном положении педалей. Точки 2 соответствуют отклонению педалей влево или вправо при нейтральном положении ручки. Очевидно, что при отклонении руч­ки и педалей левый и правый винты попадают на две точки этого конту­ра, равно удаленные по Д50 и Да’н от центральной точки.

График располагаемых коэффициентов моментов бокового управ­ления, получающийся при обходе показанного контура, близок к графи­ку рис. 3.53, т. е. перекрестные моменты управления относительно неве­лики, располагаемые моменты бокового управления достаточны.

При н. в. ’’баттерфляй” перекрестный момент рыскания Му К5К, полу­чающийся в результате разницы реактивных моментов правого и левого винтов, увеличивает перекрестный момент, создаваемый разностью про-

дольных сил. Поэтому величина М к велика, в то время как у вертолета

^ £

с н. в. ’’брасс” эти две составляющие имеют разные знаки, и Му к сущест­венно меньше. График (см. рис. 3.54) для н. в. ’’баттерфляй” строится в координатах hH0 + mK H/z, tH, поэтому он растягивается вдоль оси

абсцисс, что соответствует увеличению перекрестного момента МуКЬк.

Участки кривых на рис. 3.54, где коэффициент тяги несущего винта не увеличивается при возрастании а’н, а сумма h’H — mK H/F возрастает, относятся к режимам срыва потока с лопастей несущего винта. Если при отклонении органов управления один из винтов попадает в срыв, то соз­даваемые им основные моменты управления уменьшаются, а перекрест­ные моменты увеличиваются. Поэтому график располагаемых момен­тов управления деформируется и сужается, приближаясь к виду, при кото­ром выполняется соотношение (3.30). На рис. 3.55, а показаны графики располагаемых моментов управления для вертолета с направлением вра­щения винтов ’’брасс” на четырех режимах полета, характеризуемых вели­чинами а’н и б о до отклонения органов управления. При двух из них «н = — 3°, б0 = 16° и а’н = — 10°, б0 = 16° из-за срыва потока резко умень­шается тх. Режим Б на рис. 3.55, а соответствует предельному моменту Мх, а режим А — предельному моменту Му. В точках 1 перекрестные моменты ту при н. в. ’’брасс” малы. Для вертолета с направлением вра­щения винтов ’’баттерфляй” (рис. 3.55, б) оба перекрестных момента велики, из-за чего области располагаемых моментов управления значи­тельно уже и недопустимы на всех показанных режимах полета.