3.5. Потребная энерговооруженность вертолета
Для
современных вертолетов характерными
(расчетными)
режимами полета [90]
принято считать: висение на
статическом
потолке
= 1000...1500 м;
полет на динамическом потолке
;
полет с максимальной скоростью
= 250…300 км/ч
на высоте
= 500 м;
продолженный взлет при отказе одного
двигателя (другой работает на чрезвычайном
режиме). Каждый из расчетных случаев
характеризуется потребной мощностью
для привода НВ и РВ и величиной потерь
мощности. Потребная энерговооруженность
вертолета
определяется максимальным
значением мощности двигателя на
заданном
режиме полета.
Мощность
силовой установки (мощность двигателя)
для каждого
режима рассчитывают
через удельную мощность
,
потребную
для привода несущего винта на
соответствующем режиме полета. При этом
удельную мощность приводят к мощности
на
высоте
= 0
(
)
и при
= 0
(
)
с учетом степени дросселирования
двигателей
в зависимости от режима и
коэффициента
использования мощности
:
,
(3.27)
где
“0”‑
индекс приведения;
‑ коэффициенты, учитывающие изменение
располагаемой мощности двигателя в
зависимости от высоты, скорости полета
и дросселирования двигателя:
= 1 – 0,0695·
(
в км); (3.28)
= 1 + 5,5·10-7·
(
в км/ч). (3.29)
При вычислении и используются значения и , соответствующие рассматриваемому расчетному режиму (табл. 3.5).
Таблица 3.5
Параметры полета |
Висение на статическом потолке |
Полет на динамическом потолке |
Горизонтальный полет на максимальной скорости |
Продолженный взлет при отказе одного двигателя |
, км |
|
|
500 |
0 |
, км/ч |
0 |
|
|
|
Коэффициент
использования мощности в общем
случае
является функцией скорости
(рис. 3.9).
Рис. 3.9. Зависимость |
На режиме висения для легких вертолетов можно принять [28]:
= 0,84…0,86 при m0 10000 кг.
На
экономической скорости горизонтального
полета, обеспечивающей минимальный
расход топлива, следует принять
= 0,865;
на
максимальной ‑
= 0,875;
на крейсерской ‑
= 0,872.
В
табл. 3.6 приведены значения постоянных
и переменных
потерь эффективной
мощности двигательной установки при
передаче ее на несущий винт трансмиссией
[28]: 
.
Таблица 3.6
Характеристики потерь |
Виды потерь эффективной мощности двигателя при передаче ее на несущий винт вертолета |
Коэффициенты
потерь
мощности,
|
Постоянные потери мощности |
Привод рулевого винта: ‑ на режиме висения; ‑ на режиме горизонтального полета |
0,08...0,12 0,02...0,04 |
Привод агрегатов двигателя и вертолета |
0,01 |
|
Трение в трансмиссии |
0,03 |
|
Привод вентилятора охлаждения |
0,015 |
|
Гидравлические сопротивления входных устройств |
0,025 |
|
Временные потери мощности |
Воздушно-тепловая противообледенительная система |
0,04 |
Пылезащищенное устройство (ПЗУ): ‑ ПЗУ выключено; ‑ ПЗУ включено |
0,025 0,06 |
Значения коэффициентов мощности, характеризующих степень дросселирования двигателя на различных режимах его работы, приведены в табл. 3.7.
Таблица 3.7
Степень дросселирования |
Чрезвычайный режим |
Номинальный режим |
Крейсерский режим |
|
|
|
|
=
=
1,07…1,1
=
0,9
=
0,76…0,81