ПОСАДКА С МАЛОЙ Fnoc
Наибольшее распространение получил следующий метод пилотирования при посадке: на некоторой высоте увеличивается угол тангажа вертолета б (обычно до ~ 15° за 3 … 5 с), а затем, на меньшей высоте, выполняется ’’подрыв”: увеличивается угол установки винта 50 с таким расчетом, чтобы перед приземлением довести его до максимального значения (если посадочная масса невелика, то нет необходимости увеличивать угол установки до максимума). На высоте 5 … 10 м летчик уменьшает угол тангажа до посадочного, чтобы удар при приземлении был воспринят основными шасси и чтобы не повредить при посадке рулевой винт или другие агрегаты вертолета. После приземления уменьшается угол установки несущего винта, но не полностью, если летчик намерен отклонением ручки управления назад тормозить вертолет для уменьшения длины пробега.
При описанном методе пилотирования неизвестными для исследуемого вертолета являются следующие величины: скорость установившегося планирования при заходе на посадку, высота начала увеличения угла б, время между началом увеличения б и 60, темп увеличения угла 50- Целью моделирования является определение таких значений указан-
Рис. 4.43. Характеристики вертолета при посадках на режиме самовращения при разных начальных скоростях планирования: —*—X— Ve =85,——- и——— К0 =100;——— Кс =140 км/ч |
Рис. 4.44. Характеристики вертолета при посадке на режиме самовращения при отказе двигателей на малой высоте полета ных величин при которых вертолет имеет наименьшую посадочную скорость при допустимой КуПОС или (если рассматривается посадка с обеспечением безопасности для находящихся на борту лиц) при выбранной изготовителем вертолета Vynoc, большей, чем И^пос>доп (см. разд. 4.2).
Если моделирование выполняется не на пилотажном стенде, то для сокращения объема моделирования можно сначала рассмотреть посадки упрощенно, без учета влияния ’’земной подушки” и без уменьшения угла тангажа перед приземлением (первое приближение). Затем из них нужно выбрать несколько вариантов и промоделировать их полнее. Изменение параметров при посадках первого приближения показано на рис. 4.43. Видно, что при У0 — Кпл =140 км/ч в результате увеличения # вертикальная скорость вертолета уменьшается на 5 м/с, при Кпп = 100 км/ч — на 2 м/с, а на Кпл = 80 км/ч практически не уменьшается. Второй элемент предпосадочного маневра — увеличение б0 — также должен выполняться по-разному на разных Кпл : интервал времени между началом увеличения і? и 50 должен сокращаться при уменьшении Van, a d80/dt — увеличиваться. В приведенных на рис. 4.43 вариантах оказалось, что при
Vyпос = 3 м/с посадочные скорости вертолета Кпос равны (кружки на кривых Vy и V): 62 км/ч при Van — 140 км/ч; 47 км/ч при Упл = = 100 км/ч; 60 км/ч при Кпл = 80 км/ч. Таким образом, наивыгоднейшей скоростью предпосадочного планирования оказалась Кпл = 100 км/ч. Из графиков видно, что при Кпп = 140 … 100 км/ч возможна посадка с нулевой вертикальной посадочной скоростью, но с большей поступательной скоростью. В результате расчетов второго приближения (с учетом влияния ’’земной подушки” и уменьшения Ь перед приземлением) оказалось, что наилучшая посадка с КуП0С = 2,5 … 3 м/с получается при следующих условиях: Кпл = 100 км/ч; высоты начала увеличения і? и 50 Н$ =50 … 70 м, Н5 = 20 … 30 м (t$ — t6 = 4 с) ; Кпос = 50 км/ч; пробег 100 … 120 м (при посадке против ветра Кпос и пробег уменьшаются). Отметим, что примерно такую же Кпос можно получить и при Кпл = = 90 … 85 км/ч, но в этом случае уменьшается Н& и Нь, увеличивается d80/dt, следовательно, у летчика остается меньше возможностей для корректировки своих действий во время посадки.
При посадке на ограниченную площадку можно уменьшить посадочную скорость путем увеличения *3 при торможении, приземления с большими #пос и Vynoc; в этом случае произойдет поломка вертолета (но безопасная для находящихся на борту лиц). С учетом потери высоты после отказа двигателя до перехода на установившееся планирование (см. выше) суммарная потеря высоты от момента отказа двигателей до посадки в рассмотренном примере равна 120 м при V0 = 270 км/ч и 144 м при К0 = 200 км/ч. При полете на меньших высотах возможна посадка непосредственно с режима торможения (# = 10 … 15°) без перехода на установившееся планирование. В этом случае (рис. 4.44) посадочный маневр заключается в ’’подрыве” и уменьшении тангажа для придания вертолету посадочного положения. Посадочный маневр начинается при скорости 80 км/ч. Вертикальная скорость при этом равна 9 м/с. При вертикальной скорости в момент посадки 3 м/с посадочная скорость равна 45 км/ч, изменение высоты полета 25 м. Суммарное изменение высоты с момента отказа двигателя 65 м при К0 = 270 км/ч и 90 м при К0 = = 200 км/ч. При отказе двигателей на меньших высотах посадка произойдет с существенно большими посадочными скоростями.
1.
[1]п*роф. м = N* — T(V;H + Vannp).
[2]зем = [1 + Д*зем= 0)]/(Кхн, Я), (2.61)
[3] При малых положительных углах атаки винта (самовращение по-вертолетно — му) уменьшение о>нЯ приводит к увеличению аг, а на пропеллерном режиме, когда а н = -90°, уменьшение cjhR приводит к уменьшению af.