Рис. 15 Распределение углов взмаха лопастей НВ
Равновесие лопасти достигается лишь в двух азимутальных положениях, соответствующих максимальному (β max ) и минимальному (β min ) углам взмаха (рис.15).
На величину углов взмаха лопастей оказывают влияние: скорость поступательного движения шаг НВ, обороты НВ; аэродинамическое демпфирование лопастей, циклический шаг лопастей, масса лопастей.
Аэродинамическое демпфирование - это изменение подъёмной силы лопасти, препятствующее изменению взмаха. Происходит вследствие изменения углов атаки в процессе взмахов лопастей, как это показано для двух азимутов:
Ψ = 90о (поднимающаяся лопасть) и Ψ =270о (опускающаяся лопасть), рис.16.
Рис. 16 Аэродинамическое демпфирование
Дополнительное демпфирование создают упругие элементы муфт втулки. Они препятствуют увеличению амплитуды колебаний и действуют как пружины.
То есть демпфирование – это естественное гашение маховых колебаний лопастей.
Примечание. Из-за увеличения углов атаки на отступающих лопастях при определенных условиях на концах лопастей в азимуте 270° возникает явление срыва потока (рис. 16).
Рис. 16 Развитие срыва потока на лопасти
1.4.8 Конус вращения несущего винта
При своём вращении лопасти НВ, закреплённые на полужёсткой втулке, приподняты над плоскостью вращении (КПВ), образуют геометрическую фигуру - конус вращения.
При осевом обтекании лопасти образуют правильный конус. Ось конуса вращения совпадает с конструктивной осью вращения НВ. Равнодействующая несущего винта R Н проходит вдоль оси вращения НВ (рис.17).
Рис. 17 Конус вращения несущего винта
При косом обтекании лопасти имеют различное положение над плоскостью втулки НВ (см. рис. 15).
Под влиянием косого обтекания лопасти образуют так называемый заваленный конус вращения, у которого образующие - лопасти, расположены под разными углами относительно плоскости вращения.
В продольной плоскости (по потоку) конус вращения отклоняется на угол α 1, в поперечной плоскости - на угол в1.
Завал конуса вращения может быть естественный (самопроизвольный), вызываемый действием встречного потока, и управляемый, вызываемый циклическим изменением углов установки лопастей (циклического шага) при отклонениях тарелки автомата перекоса в процессе управления вертолетом.
При наклоне конуса вращения назад и вбок в ту же сторону изменяется положение равнодействующей силы НВ R н (рис.17), которое приводит к изменению моментов тангажа и рыскания.
Факторами, влияющими на величину завала конуса вращения НВ, являются: скорость поступательного движения, действие ветра, шаг НВ, обороты НВ.
1.4.9 Работа лопастей в плоскости вращения НВ
В плоскости вращения НВ каждая лопасть находится под действием сил: сопротивления вращению Хл, действующих на плече 0,7 rн и направленных против вращения НВ; центробежных сил F цб, действующих в радиальном направлении перпендикулярно оси вращения НВ (рис.18).
