3.1.2 Влияние управления на частоту вращения нв

Перемещение рычага "шаг-газ" приводит к изменению мо­мента сопротивления вращению НВ Мн. Для сохранения постоянной частоты вращения НВ необходимо добиться уравновешивания мо­мента сопротивления вращению НВ и крутящего момента двигателей: Mн=Мдв=7030Ne/nн. Здесь: Ne-эффективная мощность двигателей; nн- частота вращения НВ.

С этой целью система управления шагом связана с системой управления мощностью двигателей (объединенная система "шаг-газ") (рис. 1.33). Например, при перемещении рычага "шаг-газ" вверх увеличивается шаг НВ, свободная турбина загружается дополнительным моментом.

Одновременно насос-регулятор увеличивает подачу топлива в каме­ру сгорания. Мощность турбокомпрессора и частота вращения НВ увеличи­ваются до тех пор, пока не наступает равенство крутящих моментов НВ и двигателя: При этом возможны три случая:

1. Рычаг "шаг-газ" перемещается с нормальным темпом, равенство моментов Мн=Мдв сохраняется при любом шаге, nн= const.

2. Рычаг "шаг-газ" перемещается вверх с темпом, превышающим приемистость двигателей, момент сопротивления НВ возрастает быстрее, чем Мдв. На свободной турбине образуется дефицит мощности, частота вращения НВ снижается. При перемещении рычага "шаг-газ" выше взлетного положения турбина загружается моментом больше предельного для работы турбокомпрессора, nн снижается.

3. Рычаг "шаг-газ" перемещается вниз с повышенным темпом, Mн НВ уменьшается быстрее, чем мощность двигателей, на турбине образуется избыток мощности, nн возрастает, возникает раскрутка НВ.

Рис.1.33 Схема работы системы "шаг-газ"

Вывод. Приемистость двигателей допускает строго определенный темп увеличения мощности, поэтому скорость перемещения рычага "шаг-газ" должна составлять не более 1 град/с.

Отклонение РЦШ плавно, в нормальном темпе, не приводит к измене­нию частоты вращения НВ.

4. При отклонении РЦШ с повышенным темпом "на себя" возникает раскрутка НВ - nн возрастает.

Причина - при откло­нении конуса вращения назад увеличиваются углы атаки на элементах лопастей (см. рис. 1.14, 1.7), так как изменяется направление результирующего потока Wr. Вектор подъемной силы лопастей отклоняется вперед, следователь­но, уменьшаются силы сопротивления лопастей Хл , действующие в плоскости вращения. НВ «облегчается».

При отклонении РЦШ с повышенным темпом "от себя" происходит па­дение частоты вращения НВ.

Причина: при отклонении конуса вращения НВ вперед углы атаки элементов лопастей уменьшаются. Подъемная сила лопастей отклоняется назад, следовательно, силы сопротивления лопас­тей возрастают. Момент сопротивления НВ увеличивается, НВ «затяжеляется».

Вывод: Продольные отклонения РЦШ с повышенным темпом сопровожда­ются изменением частоты вращения НВ.Это необходимо учитывать при выполнении переходных режимов полета.

Примечание:

1. Резкая работа РЦШ "на себя" первоначально вызывает раскрутку НВ. За этим следует "срезка" топлива, поступаю­щего через НР-40, сбрасывание мощности на турбокомпрессоре. Двигатели переходят практически на режим «малого» газа. Поэтому последующее увели­чение пилотом шага НВ приводит к его перетяжелению.

2. Отклонение педалей. При отклонении вперед правой педали возрастает крутящий момент рулевого винта, поэтому часть подводимой мощнос­ти двигателей передается на РВ, соответственно уменьшается распола­гаемая мощность НВ (процесс "перераспределения мощности" между НВ и РВ).

Ав­томатическая система регулирования двигателей обеспечивает сохране­ние частоты вращения НВ. При резком перемещении правой педали, при работе НВ на максимальном шаге частота вращения НВ снижается.

При отклонении вперед левой педали потребный крутящий момент и потребная мощность РВ уменьшается. Освобождающаяся часть мощности идет на работу НВ. Резкое перемещение вперед левой педали сопровождается увеличением частоты вращения НВ.

Необходимо учитывать перераспределение мощности между НВ и РВ при выполнении разворотов на режиме висения. Не допускать энер­гичного маневрирования с отклонением правой педали, что приводит к снижению вертолета.