И ВОЗДУШНЫХ ПОДХОДОВ

Обычно взлет и посадка вертолетов выполняются с использованием влияния ’’земной подушки”, а при максимальной загрузке — по-самолет — ному. Взлет и посадка должны выполняться с наименьшими скоростями. Допустимые скорости определяются с учетом возможности отказа дви­гателя по зонам Н — V, как показано на рис. 4.22: при сочетаниях ш, Нр, t, соответствующих /J и i2, вертолет вертикально поднимается на высо­ту 3 … 7 м, а затем выполняет разгон с одновременным набором высоты по нижней границе левых зон Н — V. При взлете по-самолетному (при зоне із) вертолет разбегается, поднимается до границы зоны, после чего переходит в разгон с набором высоты. Пройдя точку Ктахл.3, вертолет продолжает набор высоты со скоростью Fmax л з, а если препятствий вблизи ЛП нет, то набор высоты производится по более пологой траекто­рии с дальнейшим увеличением скорости до VHM (как показано на рис. 4.22 для зоны /2). Для уменьшения длины взлетной траектории мож­но, пройдя Fmax л з, набирать высоту по верхней границе левой зоны Н — V, т. е. с уменьшением скорости полета, но на практике такие мето­ды не применяются.

После выбора зависимостей V — f (Я) на математической модели находят траектории взлетов: Я =/(/,). При нормальном взлете исполь­зуется взлетная мощность двигателей. Однако при взлете недогруженно­го вертолета (обычно, с массой, соответствующей высшей категории, или с меньшей массой) реализация взлетной мощности при разгоне воз­можна при чрезмерных наклонах вертолета вперед; в этом случае разгон выполняется с # —10° при мощности, меньше взлетной.

Взлетные траектории одинаковы при некоторых сочетаниях тп, Нр, t, не совпадающих с найденными в разд. 4.3, так как последние определе­

ны для чрезвычайной мощности двигателя, а при взлете используется взлетная мощность.

При моделировании насадок зависимости V = /(Н) выбирают так, чтобы не заходить в зоны Н — V, хотя в некоторых случаях оказьіваеі — ся, что возможны посадки с допустимыми скоростями при отказе дви­гателя во время планирования в зоне Я — V, недалеко от ее границы (Д V = = — 10 … 20 км/ч).

Заход на посадку целесообразно выполнять на малой скорости поле­та по нескольким соображениям.

1. Чем меньше V, тем траектория круче и длина посадочной траекто­рии меньше. Если Vyg ~ 3 … 5 м/с и [в | > 1/(6 … 8), то скорость плани­рования должна быть 80… 120 км/ч.

2. Планирование на малых скоростях выполняется с большой мощ­ностью двигателей, так что в случае отказа одного двигателя время вы­хода работающих двигателей на чрезвычайный режим уменьшается. Же­лательно, чтобы при заходе на посадку мощность двигателей равнялась (идв — 1) N41 , так как при этом отказ одного двигателя не требует из­менения траектории полета, сводит к минимуму действия летчика, необ­ходимые в случае отказа.

3. При подходе к месту посадки по крутой траектории меньше ска­зываются изменения рельефа местности и скорости ветра возле точки приземления, такие условия встречаются при посадке рядом со скалой, на палубу корабля.

Для траекторий, часть которых вертолет пролетает после отказа дви­гателя (прерванные и продолженные взлеты и посадки), нельзя найти сочетаний параметров т, Нр, t, при которых траектории близки. Дело в том, что эти маневры выполняются при разных режимах работы двига­телей: до отказа используется взлетная мощность, а после отказа — мак­симальная чрезвычайная. Эти режимы, в общем случае, не одинаково изменяются в зависимости от и /. Поэтому, данные по прерванным и продолженным маневрам представляются в виде совокупности графи­ков, определяющих характерные точки этих траекторий в зависимости от т, Нр, t. На рис. 4.23 показана схема нормального продолженного и прерванного взлетов. Высоты характерных точек фиксированы, а их расстояния от точки старта /, n, L 3 в, L, , L2 (если нужно, то и скорос­ти Vlr Ебез, Ен н) даются графиками или таблицами в зависимости от т, Нр, t. Так как требуемая точность определения L невелика, то их зави­симость от т, Нр, t может быть аппроксимирована относительно неслож­ными графиками.

Перечислим задачи моделирования. При моделировании находятся наименьшие высоты отказов, при которых выполняются требования 1ІЛГВ к продолженным взлетам и прерванным посадкам, к посадкам с разворо­том. Это — критические точки и точки решения. Моделирование должно подтвердить, что дня вертолетов 1-й категории при отказах двигателя

Рис. 4.22. Зависимость V = /(Я) при взлете:

— — — зоны Н ~ V; — ■ — взлет по пологой траектории с разгоном вертолета

Рис. 4.24. Зависимость размеров летных полос и воздушных подходов от t-ro сочетания т, Нр, t или при Явис между 1 и 2 критическими точками Кпос < 25 км/ч, а для вертолетов 2-й категории при отказах на Я > Якр посадочные характеристики тако­вы, что можно обеспечить безопасную для находящихся на борту лиц посадку. Моделирование должно также показать, что в случае отказа дви­гателя во время нормального ухода на второй круг посадка, требующая­ся для данной категории вертолета, возможна.

В результате моделирования должны быть найдены Якр1 = /(Алп) и ^крг — -Д^лп)’ необходимые для определения критических точек у вертолетов 1 — й категории в зависимости от длины ЛП, а также для опре­деления возможности повышения категории вертолета на конкретном маршруте. Для вертолетов 1-й категории нужно также найти размеры, характеризующие воздушные подходы сбоку при прерванной посадке с разворотом (см. рис. 4.4).

Если найденные размеры ЛП и воздушных подходов не приемлемы, то вносятся коррективы в принятые зависимости V = /(Я) при нормаль­ных взлете и посадке и моделирование повторяется.

В соответствии с найденными траекториями устанавливаются разме­ры летных полос и воздушных подходов. При этом должны выполнять­ся требования НЛГВ: длина летной полосы А лп должна быть не меньше суммы дистанции прерванного взлета Апрв и участков llt /2. У вертоле­
тов 1-й категории LnpB = Z-npo6, где ^проб ~ ДЛина пробега с одним отказавшим двигателем; 1проб = 0 — 20 м, поэтому L лп — /, + /2 + + (0 … 20) м. Это минимальная длина ЛП; если же ЛП длиннее, то, как сказано в 4.1.2, расстояние между критическими точками уменьшается, а безопасность полета увеличивается. У вертолетов 2-й категории, неиме­ющих критической точки, 2-дп = 1 + /2 • Размеры воздушных подходов определяются траекториями нормальных взлетов и посадок, причем рас­стояние от траектории до препятствий должно быть таким, чтобы можно было подготовиться к посадке с отказавшим двигателем.

Размеры ЛП и воздушных подходов задаются графиком (рис. 4.24); кривые графика можно относить к /-му сочетанию т, Нр, t или к высоте висения вертолета в зоне влияния земли #вис = HBUC/R (например, вмес­то /[ указать #вис = 2, а вместо /3 #вис = 0,5). Когда размеры опреде­ляются траекториями прерванных взлета, посадки и продолженного взле­та, то по причине, указанной выше, они даются в зависимости от т, Hp, t.