Тема 6 набор высоты с поступательной скоростью
6.1 Общая характеристика
Режимом набора высоты с поступательной скоростью называется установившееся движение вертолета по наклонной вверх траектории с постоянной скоростью и углом.
При работе несущего винта в косом потоке вертолет имеет повышенные запасы мощности, устойчивости и управления по сравнению с вертикальным набором. В целях безопасности набор высоты должен осуществляться в допустимом диапазоне скоростей.
6.1.1 Схема действующих сил
При наборе высоты равнодействующая сила НВ R н и сила тяжести вертолета G раскладываются по осям скоростной системы координат: параллельно и перпендикулярно вектору воздушной скорости (см. рис. 54):
 |
Рис. 54 Схема сил в наборе высоты
Соотношение сил:
Yн=G·cosΘнаб (условие прямолинейности траектории:Θнаб=const);
Хн= Xпл+G·sinΘнаб (условие постоянства скорости: Vx=const);
Трв=Zн+Gz (условие отсутствия скольжения: β=0);
ΣΜ=0 (условие отсутствия вращения).
Сила тяжести противодействует движению вертолета. Чем больше угол Θнаб, тем больше пропульсивная сила Хн.
Подъемная сила должна уравновешивать составляющую G·cosΘнаб. Равновесие сил и моментов обеспечивается соответствующим отклонением органов управления, перемещением РУ и педалей в балансировочное положение.
6.2 Характеристики режима набора высоты
К ним относятся: оптимальная скорость Vy , скроподъемность (вертикальная скорость), угол набора высоты, потолок.
Вертикальная скорость - это высота, набираемая вертолетом за единицу времени.
Из схемы (рис.54) следует, что потребная тяга НВ и потребная мощность в наборе высоты должна быть больше, чем в горизонтальном полете:
Тпотр=ТГП+∆Т , Nпотр=NГП+∆N,
где ∆Т и ∆N - избытки тяги и мощности в горизонтальном полете, исполь-зуемые для создания вертикальной скорости и угла набора высоты.
Вертикальная скорость рассчитывается по формуле:
Vy=∆N/G.
На вертикальную скорость оказывают влияние:
· поступательная скорость;
· масса вертолета;
· плотность воздуха;
· мощность двигателя (крутящий момент) при установленном положении рычага FFCL.
Максимальное значение вертикальной скорости Vy получается при максимальной номинальной мощности двигателя и на оптимальной скорости, при которой избыток мощности ∆N максимальный.
Для еврокоптера оптимальная скорость Vy IAS =102км/час. Скороподъёмность вертолёта увеличивается при уменьшении массы вертолета, повышении плотности воздуха и увеличении мощности двигателя.
Определяющее влияние на вертикальную скорость Vy оказывает высота полета.
По мере увеличения высоты полета уменьшается избыток мощности ∆N. Следовательно, уменьшается максимальное значение вертикальной скорости (скороподъемности) в полёте на оптимальной скорости, возрастает время набора заданной высоты.