Cum se numește elicopterul zburător? De ce și cum zboară un elicopter. Elicopterul controlat radio al ce companie ar trebui să aleg?

În primul rând, este interesant de știut cum zboară un elicopter? Ce are special designul său?

Nu este mai puțin interesant să aflăm ce cale a luat-o în dezvoltarea sa, una dintre primele aeronave, mai grele decât aerul.

Aceasta ridică întrebarea:

De ce au durat secole pentru ca ideea unui elicopter să fie adusă la viață și să apară o aeronavă modernă potrivită nevoilor practice?

Poate un elicopter să fie un jet?

Nu este interesant să faceți cunoștință cu modelele și modelele existente ale elicopterelor?

Puteți pune o mie de întrebări despre un elicopter, fiecare mai interesantă decât alta.

Dar cea mai interesantă întrebare este despre capacitățile de zbor ale unui elicopter, care determină valoarea sa practică pentru activitatea creativă umană.

Când este necesar să folosiți un avion pentru a ateriza într-un loc, ei află mai întâi dacă există acolo un aerodrom pe care avionul ar putea ateriza și de pe care apoi să decoleze. Dacă nu există un aerodrom sau cel puțin o zonă plată potrivită pentru aterizarea unei aeronave în apropierea punctului vizat, atunci indiferent cât de mult ar fi nevoia unei aeronave, problema utilizării acesteia dispare.

Avionul aterizează cu viteză mare înainte și face o alergare lungă de-a lungul pistei până când se oprește complet. Avionul poate decola de la sol

numai atunci când, după ce a alergat anterior pe pistă, dezvoltă viteză mare, iar pentru aceasta avionul trebuie să facă o decolare destul de lungă. Pentru a decola de la sol, aeronavele de mare viteză ating viteze de peste 200 km/h, iar pentru a atinge astfel de viteze, aeronava are nevoie de o cursă de decolare de aproximativ un kilometru.

Proprietatea unei aripi de avion este că creează suficientă portanță pentru decolare numai dacă este zburată cu aer cu viteză mare. Dacă viteza este mică, atunci forța de ridicare este scăzută. Dacă viteza este zero (adică avionul stă nemișcat), atunci nu există ascensor. În ambele cazuri, avionul nu poate decola.

În cercurile aviatice din multe țări se vorbește deja despre așa-numita problemă a aerodromului. De fapt, este ceva de gândit dacă dezvoltarea aviației se desfășoară într-un ritm rapid, iar fiecare nou aerodrom înseamnă sute de hectare de suprafață de teren excelentă, scoase din agricultură, din pajiști și teren arabil. Acest lucru este valabil mai ales pentru țările cu teren montan, al căror teritoriu este mic.

Cu toate acestea, dacă o condiție indispensabilă pentru crearea portanței pe aripă este aerul care curge în jurul ei cu viteză mare, atunci este posibil să vă asigurați că avionul stă nemișcat, iar aripa se mișcă în raport cu aerul și creează portanță?

Este suficient să formulați problema și va apărea cea mai simplă soluție: aripile ar trebui să se rotească într-un plan orizontal, în timp ce vor descrie un cerc. Rotirea aripilor va forța aerul să curgă în jurul lor cu o viteză suficientă chiar și atunci când nu există o viteză de avans a întregului aparat, adică atunci când aparatul stă în picioare sau atârnă pe loc. Aripile devin ca palele unei elice, rotindu-se nu într-un plan vertical, ca un avion cu motor cu piston, ci într-un plan orizontal. Aceasta este soluția fundamentală la problema aerodromului.

Aripile unui elicopter se rotesc ca palele elicei. De aici provine numele acestei clase de aeronave mai grele decât aerul - aeronave cu giratori.

În acest fel, puteți răspunde cu ușurință la următoarele întrebări.

Care este viteza de decolare a unui elicopter? - Zero. Elicopterul poate decola din oprire.

Care este cursa de decolare a unui elicopter? - Zero. Un elicopter nu are nevoie de o cursă de decolare.

Viteza de aterizare și distanța de zbor ale elicopterului sunt mari? - Viteza de aterizare și lungimea alergării sunt, de asemenea, zero, deoarece elicopterul poate coborî pe verticală.

Prin urmare, nu este nevoie de aerodromuri extinse.

Cel mai mare avantaj al unui elicopter este că poate fi folosit oriunde. Poate „ateriza” pe acoperișul unei clădiri înalte, pe puntea unei nave maritime sau a unui vapor fluvial, pe o plută, pe o platformă feroviară, pe un platou montan, pe o poieniță din pădure, pe o mașină. .

Pentru un elicopter, suprafața locului de aterizare poate fi neuniformă, ușor înclinată, deluroasă sau accidentată, cu cioturi sau clădiri, mobilă sau staționară - nimic nu va împiedica elicopterul să aterizeze și să decoleze din nou.

Așadar, primul factor decisiv care asigură utilizarea pe scară largă a unui elicopter este capacitatea de a decolare vertical, fără alergare, și ateriza pe verticală, fără alergare, ceea ce nu exclude posibilitatea ca un elicopter să decoleze și să aterizeze ca un avion, adică „ca un avion”.

Al doilea factor decisiv este capacitatea elicopterului de a pluti nemișcat în aer, atât deasupra suprafeței pământului sau a apei, cât și la o altitudine de câțiva kilometri.

Gama de viteză a fiecărei aeronave pentru fiecare altitudine de zbor este limitată, pe de o parte, de viteza maximă, iar pe de altă parte, de viteza minimă admisă. Deoarece rezistența unei aeronave crește odată cu viteza de zbor și motorul nu poate produce mai multă putere decât puterea sa maximă, există o anumită viteză maximă pentru zborul la nivel constant. O creștere suplimentară a vitezei maxime de zbor în acest caz poate apărea numai din cauza coborârii aeronavei (pierderea altitudinii). Viteza maximă de zbor a aeronavelor moderne atinge 1000 km/h sau mai mult.

Viteza minimă admisă a aeronavei cu reacție, adică cea mai mică viteză la care o aeronava este capabilă să efectueze un zbor orizontal și curbat, este de 200-300 km pe oră. Dacă viteza este și mai mică, avionul va începe să-și piardă stabilitatea și va cădea pe aripă, urmată de o rotire.

Avioanele de comunicații ușoare pot zbura cu o viteză de cel puțin 50-70 km/h pentru un elicopter, viteza minimă este zero, iar viteza maximă de zbor orizontală este de 150-200 km/h. Mai mult, elicopterul se poate opri în aer, se poate întoarce pe loc, poate zbura în lateral și chiar înapoi.

Desigur, astfel de capacități ale unui elicopter deschid perspective largi pentru utilizarea sa într-o mare varietate de domenii ale economiei naționale, uneori unde s-ar părea că o aeronavă nu poate fi utilizată.

Toate aceste aspecte pozitive ale elicopterului nu ar trebui, totuși, să-i umbrească calitățile negative.

Un elicopter nu poate zbura la viteze mari, are încă o stabilitate insuficientă, este greu de controlat și este mai vulnerabil la focul cu arme de calibru mic decât un avion.

Un elicopter este o mașină cu aripi rotative în care portanța și forța sunt generate de o elice. Rotorul principal servește la susținerea și deplasarea elicopterului în aer. Când se rotește într-un plan orizontal, rotorul principal creează o forță ascendentă (T) și acționează ca o forță de ridicare (Y). Când tracțiunea rotorului principal este mai mare decât greutatea elicopterului (G), elicopterul va decola de la sol fără o cursă de decolare și va începe o urcare verticală. Dacă greutatea elicopterului și forța rotorului principal sunt egale, elicopterul va atârna nemișcat în aer. Pentru o coborâre verticală, este suficient să faceți împingerea rotorului principal puțin mai mică decât greutatea elicopterului. Mișcarea înainte a elicopterului (P) este asigurată prin înclinarea planului de rotație al rotorului principal folosind sistemul de control al rotorului. Înclinarea planului de rotație a rotorului determină o înclinare corespunzătoare a forței aerodinamice totale, în timp ce componenta sa verticală va menține elicopterul în aer, iar componenta orizontală va determina elicopterul să se deplaseze înainte în direcția corespunzătoare.

Fig 1. Diagrama distribuției forțelor

Design elicopter

Fuzelajul este partea principală a structurii elicopterului, servind la conectarea tuturor părților sale într-un singur întreg, precum și pentru a găzdui echipajul, pasagerii, mărfurile și echipamentele. Are o coadă și grinzi de capăt pentru plasarea rotorului de coadă în afara zonei de rotație a rotorului principal, iar aripa (la unele elicoptere, aripa este instalată pentru a crește viteza maximă de zbor datorită descarcării parțiale a rotorului principal (MI- 24)). Centrală electrică (motoare)este o sursă de energie mecanică pentru a antrena rotoarele principale și de coadă în rotație. Include motoarele și sistemele care asigură funcționarea acestora (combustibil, ulei, sistem de răcire, sistem de pornire a motorului etc.). Rotorul principal (RO) servește la susținerea și deplasarea elicopterului în aer și este format din pale și un butuc al rotorului principal. Rotorul de coadă servește la echilibrarea cuplului de reacție care apare în timpul rotației rotorului principal și pentru controlul direcțional al elicopterului. Forța de împingere a rotorului de coadă creează un moment relativ la centrul de greutate al elicopterului, care echilibrează momentul reactiv al rotorului principal. Pentru a întoarce elicopterul, este suficient să modificați cantitatea de forță a rotorului de coadă. Rotorul de coadă este, de asemenea, format din lame și o bucșă. Rotorul principal este controlat folosind un dispozitiv special numit platou oscilant. Rotorul de coadă este controlat de pedale. Dispozitivele de decolare și de aterizare servesc drept suport pentru elicopter atunci când este parcat și asigură mișcarea elicopterului la sol, decolare și aterizare. Pentru a atenua șocurile și șocurile, acestea sunt echipate cu amortizoare. Dispozitivele de decolare și aterizare pot fi realizate sub formă de șasiu cu roți, flotoare și schiuri

Fig.2 Părți principale ale elicopterului:

1 — fuzelaj; 2 - motoare de aeronave; 3 — rotorul principal (sistem de transport); 4 — transmisie; 5 — rotor de coadă; 6 - grindă de capăt; 7 — stabilizator; 8 — braț de coadă; 9 — șasiu

Principiul creării portanței de către o elice și sistemul de control al elicei

În timpul zborului verticalForța aerodinamică totală a rotorului principal va fi exprimată ca produsul dintre masa de aer care curge prin suprafața măturată de rotorul principal într-o secundă și viteza jetului de ieșire:

Unde πD 2/4 - suprafața măturată de rotorul principal;V—viteza de zbor in m/sec; ρ - densitatea aerului;tu -viteza jetului de ieșire înăuntru m/sec.

De fapt, forța de împingere a elicei este egală cu forța de reacție la accelerarea fluxului de aer

Pentru ca un elicopter să se deplaseze înainte, planul de rotație al rotorului trebuie să fie înclinat, iar modificarea planului de rotație se realizează nu prin înclinarea butucului rotorului principal (deși efectul vizual poate fi doar atât), ci prin schimbarea poziției lamei în diferite părți ale cadranelor cercului circumscris.

Paletele rotorului, care descriu un cerc complet în jurul axei în timp ce aceasta se rotește, sunt zburate de fluxul de aer care se apropie în moduri diferite. Un cerc complet este 360º. Apoi luăm poziția din spate a lamei ca 0º și apoi la fiecare 90º de rotație completă. Deci, o lamă în intervalul de la 0 ° la 180 ° este o lamă care avansează, iar de la 180 ° la 360 ° este o lamă care se retrage. Principiul acestui nume, cred, este clar. Lama care avansează se deplasează către fluxul de aer care se apropie, iar viteza totală a mișcării sale în raport cu acest flux crește deoarece fluxul însuși, la rândul său, se deplasează către acesta. La urma urmei, elicopterul zboară înainte. Forța de ridicare crește, de asemenea, în consecință.

Fig.3 Modificarea vitezelor de flux liber în timpul rotației rotorului pentru elicopterul MI-1 (viteze medii de zbor).

Pentru o lamă care se retrage, imaginea este inversă. Viteza cu care această lamă pare să „fuge” de ea este scăzută din viteza fluxului care se apropie. Drept urmare, avem mai puțină lifting. Se pare că există o diferență serioasă de forțe pe partea dreaptă și stângă a elicei și, prin urmare, evident Punct de cotitură. În această stare de lucruri, elicopterul va tinde să se răstoarne atunci când încearcă să avanseze. Asemenea lucruri au avut loc în timpul primei experiențe de creare a aeronavelor cu giratori.

Pentru a preveni acest lucru, designerii au folosit un singur truc. Faptul este că paletele rotorului principal sunt fixate pe un manșon (aceasta este o unitate atât de masivă montată pe arborele de ieșire), dar nu rigid. Ele sunt conectate la acesta folosind balamale speciale (sau dispozitive similare). Există trei tipuri de balamale: orizontală, verticală și axială.

Acum să vedem ce se va întâmpla cu lama, care este suspendată de axa de rotație pe balamale. Deci, lama noastră se rotește cu o viteză constantă fără niciun control extern.

Orez. 4 Forțe care acționează asupra unei lame suspendate de un butuc de elice pe balamale.

Din De la 0º la 90º, viteza curgerii în jurul lamei crește, ceea ce înseamnă că crește și forța de ridicare. Dar! Lama este acum suspendată pe o balama orizontală. Ca urmare a forței de ridicare în exces, se întoarce într-o balama orizontală și începe să se ridice în sus (expertii spun că „face un leagăn”). În același timp, din cauza creșterii rezistenței (la urma urmei, viteza de curgere a crescut), lama se înclină înapoi, rămânând în urma rotației axei elicei. Exact pentru asta servește ball-nierul vertical.

Cu toate acestea, atunci când bate, se dovedește că aerul în raport cu lama capătă și o anumită mișcare în jos și, astfel, unghiul de atac față de fluxul care se apropie scade. Adică, creșterea liftului în exces încetinește. Această încetinire este influențată suplimentar de absența acțiunii de control. Aceasta înseamnă că tija plăcii oscilante atașată de lamă își păstrează poziția neschimbată, iar lama, clapătând, este forțată să se rotească în balamaua sa axială, ținută de tijă și, astfel, reducându-și unghiul de instalare sau unghiul de atac în raport cu flux care se apropie. (Imaginea a ceea ce se întâmplă este în figură. Aici Y este forța de ridicare, X este forța de rezistență, Vy este mișcarea verticală a aerului, α este unghiul de atac.)

Fig.5 Imaginea modificărilor vitezei și unghiului de atac al fluxului care se apropie în timpul rotației paletei rotorului principal.

Până la punctul Excesul de ridicare de 90º va continua să crească, dar într-un ritm din ce în ce mai lent din cauza celor de mai sus. După 90º, această forță va scădea, dar datorită prezenței sale lama va continua să se miște în sus, deși din ce în ce mai lent. Va atinge înălțimea maximă de balansare după ce a depășit puțin punctul de 180º. Acest lucru se întâmplă deoarece lama are o anumită greutate, iar asupra ei acționează și forțele de inerție.

Odată cu o rotație suplimentară, lama se retrage și toate aceleași procese acționează asupra ei, dar în direcția opusă. Mărimea forței de ridicare scade și forța centrifugă, împreună cu forța de greutate, începe să o coboare. Totuși, în același timp, unghiurile de atac pentru fluxul care se apropie cresc (acum aerul se mișcă în sus față de lamă), iar unghiul de instalare al lamei crește datorită imobilității tijelor. platou oscilator elicopter . Tot ceea ce se întâmplă menține ridicarea lamei care se retrage la nivelul necesar. Lama continuă să coboare și atinge înălțimea minimă de balansare undeva după punctul 0º, din nou din cauza forțelor inerțiale.

Astfel, atunci când rotorul principal se rotește, palele elicopterului par să „fluturize” sau spun și „fâlfâind”. Cu toate acestea, este puțin probabil să observați acest fluturat cu ochiul liber, ca să spunem așa. Ridicarea lamelor în sus (precum și abaterea lor înapoi în balama verticală) este foarte nesemnificativă. Cert este că forța centrifugă are un efect de stabilizare foarte puternic asupra lamelor. Forța de ridicare, de exemplu, este de 10 ori mai mare decât greutatea lamei, iar forța centrifugă este de 100 de ori mai mare. Este forța centrifugă care transformă o lamă aparent „moale” care se îndoaie într-o poziție staționară într-un element dur, durabil și perfect funcțional al rotorului principal al elicopterului.

Cu toate acestea, în ciuda nesemnificației sale, deviația verticală a palelor este prezentă, iar rotorul principal, când se rotește, descrie un con, deși unul foarte blând. Baza acestui con este planul de rotație al elicei(vezi Fig.1.)

Pentru a conferi mișcare înainte elicopterului, acest plan trebuie înclinat astfel încât să apară componenta orizontală a forței aerodinamice totale, adică forța orizontală a elicei. Cu alte cuvinte, trebuie să înclinați întregul con de rotație imaginar al elicei. Dacă elicopterul trebuie să se deplaseze înainte, atunci conul trebuie să fie înclinat înainte.

Pe baza descrierii mișcării palei atunci când elicea se rotește, aceasta înseamnă că lama în poziția de 180º ar trebui să scadă, iar în poziția 0º (360º) ar trebui să se ridice. Adică, la punctul 180º forța de ridicare ar trebui să scadă, iar la punctul 0º (360º) ar trebui să crească. Și acest lucru, la rândul său, se poate face prin reducerea unghiului de instalare al lamei în punctul de 180º și mărirea acestuia în punctul 0º (360º). Lucruri similare ar trebui să se întâmple atunci când elicopterul se mișcă în alte direcții. Numai în acest caz, în mod firesc, schimbări similare ale poziției lamelor vor avea loc în alte puncte de colț.

Este clar că la unghiurile intermediare de rotație ale elicei între punctele indicate, unghiurile de instalare ale palei trebuie să ocupe poziții intermediare, adică unghiul de instalare al palei se schimbă pe măsură ce se mișcă în cerc treptat, ciclic numit unghiul de instalare ciclic al lamei ( pas ciclic elicei). Evidențiez această denumire deoarece există și un pas general al elicei (unghiul general de instalare al palelor). Se schimbă simultan pe toate lamele cu aceeași cantitate. Acest lucru se face de obicei pentru a crește ridicarea totală a rotorului.

Astfel de acțiuni sunt efectuate platou oscilator elicopter . Modifică unghiul de instalare al palelor rotorului principal (pasul rotorului) prin rotirea acestora în balamalele axiale prin intermediul unor tije atașate acestora. În mod obișnuit, există întotdeauna două canale de control: pitch și ruliu, precum și un canal pentru modificarea pasului general al rotorului principal.

Pas înseamnă poziția unghiulară a aeronavei în raport cu axa sa transversală (nasul sus-jos), akren, respectiv, față de axa sa longitudinală (înclinare stânga-dreapta).

Structural platou oscilator elicopter Este destul de complicat, dar structura sa poate fi explicată folosind exemplul unei unități similare într-un model de elicopter. Mașina model, desigur, este mai simplă ca design decât fratele său mai mare, dar principiul este absolut același.

Orez. 6 Placa oscilanta model elicopter

Acesta este un elicopter cu două pale. Poziția unghiulară a fiecărei lame este controlată prin tije6. Aceste tije sunt conectate la așa-numita placă interioară2 (din metal alb). Se rotește cu elicea și în regim stabil este paralel cu planul de rotație al elicei. Dar își poate schimba poziția unghiulară (înclinare), deoarece este fixat de axa șurubului printr-o articulație sferică3. Atunci când își schimbă înclinarea (poziția unghiulară), acesta afectează tijele6, care, la rândul lor, acționează asupra palelor, rotindu-le în balamalele axiale și astfel modificând pasul ciclic al elicei.

Placa interioara în același timp este și pista interioară a rulmentului, a cărei cursă exterioară este placa exterioară a șurubului1. Nu se rotește, dar își poate schimba înclinarea (poziția unghiulară) sub influența controlului prin canalul de pas4 și canalul de rulare5. Schimbându-și înclinația sub influența controlului, placa exterioară modifică înclinarea plăcii interioare și, ca urmare, înclinația planului de rotație a rotorului. Drept urmare, elicopterul zboară în direcția corectă.

Pasul total al șurubului este modificat prin deplasarea plăcii interioare2 de-a lungul axei șurubului folosind un mecanism7. În acest caz, unghiul de instalare se modifică pe ambele lame simultan.

Pentru o mai bună înțelegere, am mai inclus câteva ilustrații ale unui butuc cu șurub al plăcii oscilante.

Orez. 7 Bucșă cu șuruburi cu plată oscilătoare (diagrama).

Orez. 8 Rotirea lamei în balamaua verticală a butucului rotorului principal.

Orez. 9 Butucul rotorului principal al elicopterului MI-8

Leveta de control determină pasul ciclic al rotorului principal. Cu ajutorul acestuia, pilotul controlează elicopterul în rulare și înclinare. Lucrul cu stick-ul de control în timp ce agățați este ca și cum vă echilibrați pe vârful acului. Aproape fiecare acțiune necesită o corecție corespunzătoare de către alte controale. De exemplu, pentru a crește viteza, pilotul împinge bastonul departe de el însuși, înclinând mașina înainte. În acest caz, componenta verticală în vectorul de tracțiune al elicei scade și este necesară creșterea pasului general (ridicați pârghia „step-throttle”) pentru a nu pierde altitudinea.

1. Mâner de control. 2. Pârghie de accelerație. 3.Pedale. 4. Managementul comunicarii. 5.Busola.

Pas-accelerație. Prin ridicarea manetei de accelerație, pilotul crește pasul general (unghiul de atac al paletelor) al rotorului principal, crescând astfel forța. În cazul unei creșteri brusce a pasului, cuplul reactiv al elicei se modifică, iar elicopterul tinde să-și schimbe cursul. Pentru a rămâne pe traiectoria aleasă, pilotul lucrează sincron cu maneta de accelerație și pedalele.

Pedalele determină pasul rotorului de stabilizare („coadă”). Cu ajutorul lor, pilotul controlează cursul mașinii. Pedalarea bruscă afectează cuplul de reacție al elicei stabilizatoare și, în ciuda masei sale nesemnificative, are un anumit efect asupra pasului. „Instructorii cu experiență le arată uneori cadeților un truc, fixând stick-ul de control și „pasul de accelerație” și controlând altitudinea și viteza zborului, fluturând doar ușor coada”, spune Serghei Druy, „așa sunt zvonurile despre „radio- elicoptere controlate” și alte magie apar.”

6. Variometru (indicator de viteză vertical). 7. Orizontul de atitudine. 8. Indicator de viteza aerului. 9. Tahometru (în stânga este indicatorul de turație a motorului, în dreapta este elicea). 10.Altimetru. 11. Indicator de presiune în galeria de admisie (oferă o idee despre rezerva de putere a motorului la o sarcină dată și condiții meteorologice). 12. Lămpi de semnalizare. 13. Temperatura aerului în tractul de admisie. 14.Ceas. 15. Instrumentele motorului (presiunea și temperatura uleiului, nivelul combustibilului, tensiunea de bord). 16. Controlul luminii. 17. Comutator de acţionare a puterii ambreiajului (transmite cuplul elicei după ce motorul se încălzeşte). 18. Întrerupător principal. 19. Comutator de contact. 20. Incalzirea cabinei. 21. Ventilarea cabinei. 22. Mixer interfon. 23.Stație de radio.

Distribuția atenției

Cea mai importantă abilitate în controlul elicopterului este alegerea direcției corecte de vedere. Cadeții sunt învățați să decoleze și să aterizeze în timp ce privesc pământul la o distanță de 5-15 m în fața lor. Este o geometrie simplă. Dacă priviți mai departe, până la orizont, este posibil să nu observați schimbări semnificative de înălțime. Piloții de elicopter privesc direct „sub marginea cabinei” și observă modificări milimetrice ale înălțimii. Dacă cadetul alege aceeași direcție a privirii, va vedea mici fluctuații, dar nu le va putea corecta - nu va avea suficiente abilități și abilități motorii fine care vin odată cu experiența. Prin urmare, la antrenament, antrenorul sugerează ca cadetul să înceapă prin a se uita la 15 m, apoi să reducă treptat această distanță.

„Supapa” de pe tunelul central controlează frecarea mânerului de comandă. Cu ajutorul acestuia, pilotul poate crește rezistența pe mâner până când acesta este complet blocat. Această funcție ajută la zborurile lungi între țări.

Direcția de bază a vederii în zbor de-a lungul traseului este „capotă-orizont”. Dacă poziția orizontului față de capotă nu se schimbă, înseamnă că elicopterul zboară la o altitudine dată cu o viteză constantă. O „ciocănire” va însemna cel mai probabil o creștere a vitezei și o pierdere a altitudinii o înclinare a liniei orizontului va însemna o schimbare a cursului; „Pe vreme bună, poți zbura cu panoul de instrumente lipit”, spune Serghei Drui, „dar nu vei zbura departe cu geamurile din cabina de pilotaj închise”.

Pas sau gaz?

Majoritatea elicopterelor moderne au automatizare care reglează alimentarea cu combustibil a motorului pentru a menține viteza rotorului într-un interval de funcționare îngust. Prin rotirea mânerului manetei „accelerare în trepte”, pilotul poate controla independent alimentarea cu combustibil. În timpul zborului, pilotul poate simți cum se rotește ușor mânerul în mână - aceasta este o operațiune automată. Se întâmplă ca începătorii aflați în tensiune să strângă mânerul, împiedicând mașina să funcționeze, și se aude un semnal sonor care avertizează asupra scăderii vitezei.

Auto rotație

Modul de autorotație, în care elicea cu un unghi mic de atac se rotește folosind energia fluxului de aer care intră, vă permite, dacă este necesar, să selectați un loc de aterizare și să aterizați cu motorul oprit. Pentru a menține modul, pilotul se uită la turometru. Dacă viteza elicei scade sub intervalul de funcționare, trebuie să reduceți ușor pasul total al elicei. Dacă viteza crește, pasul colectiv trebuie mărit. În același timp, elicopterul rămâne pe deplin controlabil în ceea ce privește îndreptarea, rostogolirea și înclinarea.

Cum zboară un elicopter?

Aviație - cât de fascinant și de incredibil există în acest cuvânt! Care sunt costurile doar cu avioanele și elicopterele! Te-ai întrebat vreodată cum zboară un elicopter? Ei bine, totul este clar cu avionul, aripile îi permit să stea pe cer fără să cadă, să zboare înainte, în lateral. „Dar un elicopter nu are astfel de aripi”, spui tu. Și vei avea dreptate doar pe jumătate. Dar mai multe despre asta.

Principiul zborului cu elicopterul

Probabil că toată lumea a văzut elicea situată pe acoperișul elicopterului. El este cel responsabil pentru ridicarea mașinii în aer. Un rotor principal mare este format din pale care, atunci când sunt rotite, ridică elicopterul. Ei îndeplinesc funcția de aripă, ca un avion, doar că sunt mai mici ca dimensiuni și sunt mai mulți. Când motorul pornește, palele elicei încep să se rotească, determinând aeronava să zboare spre cer. Forța care este aplicată fiecărei lame de aripă se adună la o forță totală care este aplicată întregii mașini. Această forță aerodinamică, perpendiculară pe planul creată de rotația tuturor palelor și a elicei în ansamblu, este cea care ajută la ridicarea în aer a unei aeronave grele. Dacă forța de rotație a elicei este mai mare decât greutatea întregii aeronave, aceasta va decola. Dacă forța este mai mică, zborul nu va fi finalizat. Dar dacă forța este aceeași, elicopterul se va bloca pe loc. Mai multe detalii despre modul în care zboară elicopterul puteți vedea în videoclip. Vei observa că după ce palele prind viteză, elicopterul începe să decoleze, dar nu imediat. La început atârnă puțin, iar după ce prinde viteză, decolează.

Combustibil pentru zbor

Pentru elicoptere se folosește în principal benzina - kerosenul de aviație. Dar odată cu dezvoltarea tehnologiei, ei încep să caute combustibil mai potrivit și mai puțin costisitor. De exemplu, metanul, sau mai degrabă, combustibilul criogenic, care este fabricat din metan. Este rezistent la temperaturi scazute (-170 grade). Acesta este gaz natural care poate fi transportat în siguranță cu elicoptere. De asemenea, răspunsul corect la întrebarea pe ce zboară un elicopter este gazul precum butanul sau propanul. Un astfel de combustibil poate fi transportat la temperaturi normale. Este excelent pentru motor, nu strica calitatea zborului și este considerat practic cel mai bun combustibil pentru o aeronavă.

Merită spus că combustibilul pentru un elicopter poate fi folosit în moduri complet diferite, dar calitatea zborului se va deteriora. La fel ca într-o mașină, dacă o umpli cu benzină proastă, de calitate scăzută, mașina conduce prost, așa că în cazul elicopterelor: combustibilul prost afectează negativ funcționarea elicopterului.

Al doilea șurub

Puteți vedea adesea un elicopter cu două rotoare, dintre care unul este situat pe coadă. Datorită lui, decolează. Rotorul de coadă creează rezistență la rotorul principal. Paletele sale nu se rotesc la unison cu rotorul principal, ci invers. Astfel, prin crearea de tracțiune, a doua elice echilibrează forța transportatorului, ceea ce face ca elicopterul să decoleze, protejându-l în același timp de „derivare” la stânga sau la dreapta atunci când elicea mare se rotește.

Dar unele elicoptere nu au rotor de coadă. Pe modelele unei astfel de aeronave există un alt rotor principal. Este situat sub suportul superior. Lamele sale, ca și cele ale lamei cozii, se rotesc în direcția opusă. Elicopterele cu acest mecanism decolează mai repede deoarece elicele au aceeași forță la ridicare. Astfel de elicoptere iau în aer puțin mai repede.

ELICOPTERE

Orez. 1. Să explice principiul zborului cu elicopterul

Rotorul principal (RO) servește la susținerea și deplasarea elicopterului în aer.
Când se rotește într-un plan orizontal, NV creează o împingere (T) îndreptată în sus etc. acţionează ca un creator de lift (Y). Când tracțiunea NV este mai mare decât greutatea elicopterului (G), elicopterul va decola de la sol fără o cursă de decolare și va începe o urcare verticală. Dacă greutatea elicopterului și tracțiunea NV sunt egale, elicopterul va atârna nemișcat în aer. Pentru o coborâre verticală, este suficient să faceți împingerea NV puțin mai mică decât greutatea elicopterului. Forța (P) pentru deplasarea înainte a elicopterului este asigurată prin înclinarea planului de rotație al NV folosind sistemul de control al rotorului. Înclinarea planului de rotație NV determină o înclinare corespunzătoare a forței aerodinamice totale, în timp ce componenta sa verticală va menține elicopterul în aer, iar componenta orizontală va determina mișcarea de translație a elicopterului în direcția corespunzătoare.

Orez. 2. Principalele părți ale elicopterului:

1 – fuzelaj; 2 – motoare de aeronave; 3 – rotorul principal; 4 – transmisie 5 – rotor de coadă;
6 – grindă de capăt; 7 – stabilizator; 8 – braț de coadă; 9 – șasiu

Fuzelajul este partea principală a structurii elicopterului, servind la conectarea tuturor părților sale într-un singur întreg, precum și pentru a găzdui echipajul, pasagerii, mărfurile și echipamentele. Are o coadă și brațe de capăt pentru plasarea rotorului de coadă în afara zonei de rotație a NV și aripa (la unele elicoptere aripa este instalată pentru a crește viteza maximă de zbor din cauza descarcării parțiale - (MI-24)). Centrala electrică (motoare) este o sursă de energie mecanică pentru a antrena rotoarele principale și de coadă. Include motoarele și sistemele care asigură funcționarea acestora (combustibil, ulei, sistem de răcire, sistem de pornire a motorului etc.).
NV servește la susținerea și deplasarea elicopterului în aer și este format din pale
și bucșe NV. Transmisia servește la transferul puterii de la motor la rotoarele principale și de coadă. Componentele transmisiei sunt arbori, cutii de viteze și cuplaje. Rotorul de coadă (RT) (poate fi de tragere sau împingere) este utilizat pentru a echilibra cuplul de reacție care are loc în timpul rotației rotorului și pentru controlul direcțional al elicopterului. Forța de împingere a elicei creează un moment relativ la centrul de greutate al elicopterului, care echilibrează cuplul reactiv de la elice. Pentru a întoarce elicopterul, este suficient să modificați cantitatea de forță a elicopterului. RV constă, de asemenea, din lame și o bucșă.

Sistemul de control al elicopterului (CS) constă din comenzi de mână și de picior. Acestea includ pârghii de comandă (stick de comandă, manetă de accelerație și pedale) și sisteme de cablare la MV și PV. NV este controlat folosind un dispozitiv special numit platou oscilant. RV este controlat de pedale.

Dispozitivele de decolare și aterizare (TLU) servesc ca suport pentru elicopter atunci când este parcat și asigură că elicopterul se mișcă la sol, decolare și aterizare. Pentru a atenua șocurile și șocurile, acestea sunt echipate cu amortizoare. Dispozitivele de decolare și aterizare pot fi realizate sub formă de șasiu pe roți, flotoare și schiuri.

Orez. 3. Vedere generală a designului elicopterului (folosind exemplul elicopterului de luptă MI-24P).