Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ВАСИЛЬЕВ - 1 часть.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
10.47 Mб
Скачать
      1. Распределение аэродинамических сил по ометаемой поверхности нв

Каждая лопасть при своем вращении создает силу тяги Тл (примерно равную подъемной силе), точка приложения которой (центр давления) находится на удалении =0,7RН от оси вращения НВ. Тяга каждой лопасти – это сумма тяг её элементов:

Тл= ТЭЛ.

На режиме осевого обтекания эпюра распределения тяг эле­ментов по длине лопасти для азимутов 90 и 270 0выглядет следующим образом, см рис.10.

Наибольшая величина тяги лопасти действует на от­носительном радиусе =0,7RН, наименьшие значения –в корневой и концевой частях лопасти. При этом характер изменения тяг по длине лопастей в любом азимуте одинаков.

На режиме косого обтекания скорости об­текания лопастей (эффективные скорости ) изменяются в зависимости от азиму­та. Тяги наступающих лопастей больше, а тяги отступающих лопастей меньше по сравнению с осевым обтеканием (рис.12 ).

Максимальное значение тя­ги лопасти имеют в азимуте 90°, минимальное - в азимуте 270°, при­чем корневые элементы отступающих лопастей имеют отрицательные тяги, находясь в зоне обратного обтекания.

Р ис 12 Распределение тяг лопастей при косом обтекании

Действуя на плече r, тяги каждой из лопастей создают моменты изгиба относительно точек крепления лопастей к втулке. При работе НВ в осевом потоке изгибающие моменты в любом азимуте лопасти одинаковы.

При переходе НВ на режим косого обтекания тяги лопастей и их изгибающие моменты начинают циклически изменяться при изменении азимута лопасти.

Чем больше скорость косой обдувки, тем более неравномерный характер имеет распределение аэродинамических сил и изгибающих моментов по ометаемой площади НВ (Рис.12).

Под действием больших моментов, действующих по длине лопасти, на лопасти и втулку передаются большие знакопеременные нагрузки.

В косом потоке при жестком закреплении лопастей к втулке тяга НВ не совпадает с продольной осью вращения, а сме­щена в сторону наступающих лопастей. Поэтому на вертолет со сторо­ны НВ действует опрокидывающий момент вправо (Рис.12).

Такой тип НВ имеет ряд существенных недостатков:

-аэродинамические силы распределены по ометаемой площади неравномерно;

-лопасти и втулка НВ воспринимают большие нагрузки в виде изгибающих моментов;

-при увеличении скорости косой обдувки возрастает опрокидываю­щий момент вправо, уменьшается запас поперечного управления вертолетом.

-повышаются вибрации;

-снижается ресурс работы несущей системы;

-увеличивается масса конструкции;

-уменьшается максимальная скорость.

На еврокоптере ЕС350 В2 используется полужёсткая втулка НВ «Старфлекс» с упругим (бесшарнирным) соединением без подшипников и демпферов качания, без точек смазывания. Это позволяет: уменьшить число деталей, устранить смазывание, увеличить ресурс в 3-10 раз, повысить эффективность управления и маневренность. Роль шарниров выполняют упругие элементы, изготовленные из композиционных материалов. Применение полужесткой втулки значительно снижает отрицатель­ное воздействие выше перечисленных факторов.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]