Пилотирование вертолета - [35]
Для увеличения продольной устойчивости вертолета на нем устанавливают стабилизатор. Создавая кабрирующий момент, стабилизатор улучшает характеристики устойчивости вертолета. Естественно, что при висении стабилизатор не улучшает устойчивость вертолета.
Балансировочная кривая для рассматриваемого одновинтового вертолета со стабилизатором показывает, что его устойчивость с ростом скорости остается все время положительной.
Выполняя полеты на различных вертолетах, можно судить об их устойчивости и управляемости, сравнивая их между собой.
Кроме того, об устойчивости некоторых вертолетов (самолетов) можно судить по отклонению, или, как говорят, по расходу, ручки управления в зависимости от скорости полета. Если с увеличением скорости полета ручку все время приходится отклонять от себя, это значит, что вертолет устойчив. Такими характеристиками обладают вертолеты со стабилизаторами. В этих случаях и градиент усилий на ручке управления по скорости полета также говорит об устойчивости вертолета.
Если же при увеличении скорости полета для балансировки вертолета ручку управления приходится брать на себя даже незначительно, это сигнализирует о том, что вертолет неустойчив (рис. 79).
Рис. 79. Балансировочные кривые вертолета:
>1 — без стабилизатора; 2 — со стабилизатором, 3 — неустойчивого вертолета
Об управляемости вертолета можно судить по чувствительности управления. Чувствительностью управления называется угловая скорость вращения вертолета относительно какой-либо его оси при отклонении на 1° автомата-перекоса или при изменении шага рулевого винта.
Следует также помнить еще об одной особенности устойчивости и управляемости вертолета одновинтовой схемы.
Боковая сила несущего винта, появляющаяся при полете с поступательной скоростью вследствие его «завала» вбок, которая не может быть уравновешена тягой рулевого винта на всех режимах полета, заставляет выполнять прямолинейный полет либо с соответствующим креном, либо со скольжением (рис. 80).
Эту особенность пилотирования одновинтового вертолета особенно следует учитывать при полетах по приборам.
Рис. 80.Положение фюзеляжа вертолета при полете с поступательной скоростью:
>1 — скольжение; 2 — крен
Глава VI
ПЛАНИРОВАНИЕ
Моторным планированием мы будем называть планирование вертолета с частичным использованием мощности двигателя для регулирования вертикальной скорости снижения.
Как уже известно из предыдущей главы, моторное планирование может производиться под различными углами к горизонту — от очень пологого до отвесного, в диапазоне скоростей от максимальной до 10–15 км/час.
При моторном планировании на больших скоростях не следует превышать максимально допустимую скорость полета.
Не следует также превышать вертикальную скорость снижения 4–5 м/сек по вариометру при отвесном моторном планировании.
Схемы сил при моторном планировании с поступательной скоростью и при отвесном планировании показаны на рис. 81.
Рис. 81.Моторное планирование с поступательной скоростью (1) и отвесное (2)
Устойчивость вертолета на режиме моторного планирования изменяется почти так же, как и в горизонтальном полете. Обороты несущего винта при моторном планировании следует сохранять в диапазоне от номинальных до минимально допустимых.
Производя моторное планирование с больших высот или в холодное время года, необходимо особенно внимательно следить за температурными режимами двигателя во избежание его переохлаждения.
Остановимся подробнее на режиме вихревого кольца.
При висении вертолета масса воздуха, проходящая через диск несущего винта, отбрасывается вниз с достаточно большой скоростью, вследствие чего тяга несущего винта равна весу вертолета. Некоторые потери имеют место в этом случае из-за перетекания небольшого количества воздуха у концов лопастей снизу, из зоны с повышенным давлением в зону пониженного давления. Подходя к винту сверху с достаточно большой скоростью, эта часть воздушного потока практически не участвует в создании подъемной силы.
При отвесном снижении вертолета с вертикальной скоростью 3–5 м!сек спектр обтекания несущего винта несколько изменяется.
Снижаясь с работающим двигателем, вертолет увлекает с собой и массу воздуха, протекающую через несущий винт, причем над винтом разрежение увеличивается, а отбрасываемый вниз воздух, встречая лежащие ниже невозмущенные слои воздуха, выполняющего роль своеобразного клина, изменяет направление своего движения, и уже большая его часть начинает участвовать в создании кольцевого вихря вокруг несущего винта. Потери на винте резко возрастают, и скорость снижения увеличивается.
Возросшая скорость снижения (6—10 м/сек) приводит к тому, что резко возрастает разрежение над несущим винтом и еще большее количество воздуха начинает принимать участие в вихревом кольце вокруг несущего винта.
Увеличение мощности двигателя в этом случае не увеличивает подъемной силы несущего винта, и вертолет, окруженный вихревым кольцом, опускается в невозмущенные слон воздуха, раздвигая их подобно своеобразному клину.
В результате окружающая масса воздуха вообще перестает участвовать в создании подъемной силы, а скорость снижения возрастает, несмотря на полную мощность двигателя (рис. 82).
