§ 2. Схема сил и моментов, действующих на вертолет

В горизонтальном полете на вертолет действуют следующие силы и моменты (рис. 60): аэродинамическая сила несущего винта #, тяга рулевого (винта Г_р<в, вредное сопротивление верто­лета X, (вес вертолета О, реактивный момент несущего винта Мр.н.в, путевой момент рулевого винта М_уфтВ, продольный момент

Рис. 60. Схема сил и моментов, действующих на вертолет Ми-8 в горизонтальном полете (ба­лансировка с правым креном)

аэродинамической силы винта (пикирующий), продольный мо­мент стабилизатора, продольный реактивный момент рулевого винта, продольный момент втулки М₂._вт, поперечный момент втулки Мос.вт, поперечный момент боковой силы 5 и поперечный момент рулевого винта.

В связанной системе координат аэродинамическая сила не­сущего винта раскладывается на три составляющие: тягу винта Т, продольную силу Н и боковую силу 5. В скоростной (поточ­ной) системе координат тягу винта можно разложить на Т_у— вертикальную составляющую и Т_х — горизонтальную состав­ляющую. Сила Ту является подъемной силой, а Т_х— тянущей. Продольная сила Н в этой же системе координат раскладыва­ется на Ну и Н_х. Тяга рулевого винта в горизонтальном поле­те всегда направлена влево.

155

В режиме горизонтального полета, как и при наборе высо­ты с поступательной скоростью, вертолет Ми-8 может баланси­роваться или с правым креном за счет действия в эту сторону инерционного момента втулки М_х<вт или с левым скольжением, но без крена (на рис. 60 скольжение не показано). Крен и скольжение по величине будут меньше, чем в режиме набора высоты ввиду меньшей мощности в горизонтальном полете по сравнению с мощностью в наборе высоты. При наличии крена сила веса О в поперечной плоскости раскладывается на состав­ляющие О_у и О_х.

В режиме установившегося горизонтального полета должны быть соблюдены следующие условия равновесия сил и момен­тов. Для прямолинейного полета в горизонтальной плоскости необходимо, чтобы силы Т_у и Н_у уравновешивали вес вер­толета О: Т_у + Ну=О.

Для равномерного полета необходимо, чтобы тянущая сила уравновешивала вредное сопротивление вертолета X и горизон­тальную составляющую продольной силы Н_х: Т_Х=Х + Н_Х.

Для соблюдения продольного равновесия необходимо, чтобы сумма всех продольных моментов была равна нулю.

Для соблюдения путевого равновесия реактивный момент несущего винта должен быть уравновешен путевым моментом рулевого винта.

Для соблюдения поперечного равновесия без скольжения с правым креном необходимо, чтобы геометрическая сумма попе­речных моментов была равна нулю, а тяга рулевого винта урав­новешивалась боковой силой 5 и составляющей веса О_х: Г_р._в = = 8+0_г. Если же вертолет балансируется без крена, а с левым скольжением (на рис. 60 не показано), тогда для поперечной балансировки необходимо, чтобы тяга рулевого винта уравно­вешивалась боковой силой 5 несущего винта и боковой силой фюзеляжа (З*, (возникающей за счет левого скольжения: Гр_В =

В полете пилот добивается установившегося горизонтально­го полета и его балансировки, а значит, соблюдения указанных уравнений, действуя всеми рычагами управления, руководст­вуясь показаниями приборов и положением вертолета относи­тельно естественного горизонта.