Вертолёты

ВЕРТОЛЁТ, летательный аппарат тяжелее воздуха, у которого подъёмная сила и сила, обеспечивающая поступательное движение, создаются одним или несколькими несущими винтами, приводимыми во вращение двигателем (двигателями).
Главная особенность и важнейшее качество вертолёта — способность совершать вертикальный взлет и посадку, висеть над заданной точкой, осуществлять полет в любом направлении, что позволяет применять вертолёт для решения как боевых, так и народно-хозяйственных задач.

По способу привода несущего винта различают вертолёты с реактивным и трансмиссионным приводами. В первом случае несущий винт вращается за счет реактивных (ракетных) двигателей или сопел, установленных на концах лопастей. Распространение получили вертолёты с трансмиссионным приводом несущего винта от газотурбинных или поршневых двигателей. В зависимости от способа уравновешивания реактивного момента несущего винта, количества винтов и их взаимного расположения различают следующие схемы вертолёта с трансмиссионным приводом: одновинтовые с рулевым винтом; двухвинтовые продольной, поперечной схем и соосные. Принципиально возможен вертолёт многовинтовой схемы. На вертолёте одновинтовой схемы реактивный момент уравновешивается парой сил, образуемой тягой рулевого винта и боковой составляющей тяги несущего винта. На двухвинтовых вертолётах несущие винты вращаются в противоположных направлениях, что обеспечивает уравновешивание их реактивных моментов. Вертолёты могут быть пилотируемыми (с экипажем) и беспилотными. Конструктивно любой вертолёт состоит из несущего винта (винтов), рулевого винта (у одновинтовых вертолётов), фюзеляжа, крыла (обычно на одновинтовых вертолётах и вертолётах поперечной схемы), шасси, силовой установки, главного редуктора и трансмиссии, а также систем: управления вертолётом и двигателями, топливной, силовых (гидравлической, воздушной), смазки двигателей и редукторов, противообледенительной, пожаротушения, жизнеобеспечения, системы внешней подвески грузов (на транспортировке вертолёта), приборного, специального, электро — и радиоэлектронного оборудования.

Большинство вертолётов имеет несущие винты с шарнирным креплением лопастей: в конструкцию втулки входят горизонтальный, вёртикальный и осевой шарниры. Начали применяться бесшарнирные втулки с упругими элементами, а также втулки несущего винта с эластомерными подшипниками. В перспективе возможно применение жестких несущих винтов. Для реализации этой идеи больше подходит вертолёт соосной схемы, где моменты, передающиеся ют лопастей на фюзеляж, взаимно уравновешиваются. В конструкции лопастей несущих и рулевых винтов наряду с металлическими сплавами широко используются композиционные материалы.

На одновинтовой схеме параллельно развиваются 2 конструктивных решения: традиционный рулевой винт и винт в кольцевом канале (винт вентиляторного типа — фенестрон). Ожидаемые преимущества последнего: более высокая безопасность полета при маневрировании вертолёта у земли вблизи различных препятствий, безопасность для наземного персонала, работающего возле вертолёта, меньшая чувствительность к боковому ветру. Чаще на вертолёте применяется колесное шасси; вертолёты с небольшой взлетной массой могут иметь полозковые опоры. Для вертолётов-амфибий опорой на воде служит корпус-лодка, а на суше — убирающееся колесное шасси.

Наибольшее распространение на вертолётах нашли турбовальные двигатели. Для повышения безопасности полетов используются многодвигательные силовые установки, применяются пылезащитные устройства на воздухозаборниках. На военном вертолёте выходные сопла оборудуются специальными устройствами, снижающими уровень инфракрасного излучения. В редукторах имеются зубчатые зацепления, например зацепление М. Л. Новикова, обладающее высокой несущей способностью. Разрабатываются валы трансмиссии из композиционных материалов.

Управление вертолётом осуществляется путем циклического изменения шага лопастей (т. е. изменения угла установки лопасти по азимуту за 1 оборот винта) и путем управления общим шагом лопастей. Циклическое изменение шага лопастей производится при соответственном отклонении ручки управления через проводку управления и специальное устройство, называемое автоматом перекоса, изобретенное Б. П. Юрьевым в 1911 г. В результате циклического изменения шага лопастей происходит соответственный наклон аэродинамической силы несущего винта: вперед, вбок, назад. Это обеспечивает продольное и поперечное управление вертолётом. Система управления общим шагом служит для изменения величины тяги несущего винта путем одновременного изменения угла установки всех его лопастей с помощью рычага общего шага через проводку управления. Поскольку увеличение (уменьшение) шага лопастей увеличивает (уменьшает) и потребную мощность для вращения несущего винта, то на вертолёте, как правило, управление общим шагом связано с изменением мощности двигателей. Путевое управление вертолётами различных схем осуществляется по-разному. На вертолётах одновинтовой схемы развороты происходят за счет изменения общего шага лопастей (тяги) рулевого винта, связанного системой проводки с педалями; на вертолётах соосной схемы — за счет разности реактивных моментов верхнего и нижнего несущих винтов при дифференциальном изменении их общего шага, вызванного отклонением педалей На вертолётах продольной и поперечной схем при отклонении педалей тяги несущих винтов с помощью автоматов перекоса отклоняются в противоположных направлениях (соответственно влево — вправо и назад — вперед), создавая разворачивающий момент.

Вертолёты могут оборудоваться средствами спасения экипажа в аварийной ситуации (катапультные кресла, вытяжные системы с использованием ракет). Несущие винты вертолёта могут оборудоваться системой отстрела лопастей, срабатывающей перед аварийным покиданием в полете. Важнейшей летной характеристикой вертолёта является потолок висения (статический потолок). У вертолётов начала 90-х гг. XX в. он достигает 2000–3500 м. Максимальная высота полета вертолётов с поступательной скоростью называется практическим (динамическим) потолком и составляет 4500–6000 м. У вертолётов с шарнирным креплением лопастей максимальная скорость полета не превышает 350 км/ч, достигнута рекордная скорость 400 км/ч. Применение бесшарнирных втулок в принципе дает возможность увеличить скорость. Для этого на вертолётах необходимо устанавливать специальный движитель в виде тянущих (толкающих) воздушных винтов или маршевых двигателей Перспективно также применение новых конструктивных и аэродинамических схем.

История вертолетостроения в России связана с именем М. В. Ломоносова, построившего летающую модель вертолёта. Проблема создания вертолёта оказалась настолько сложной, что первые образцы вертолётов, пригодные к решению практических задач, появились в мире лишь в 40-х гг. XX века. В СССР созданы вертолёты поперечной схемы Омега; Г-3, -4; Б-11 (ОКБ И. П. Братухина. В 1947 г. организовано ОКБ М. Л. Миля, в котором был создан ряд первоклассных вертолётов. Серийное производство вертолётов в СССР начато в 1951 выпуском Ми-1 (пробный полет состоялся в 1948). Затем появились вертолёты одновинтовой схемы Ми 4, -6,-10,-2, -8, -24, -26, -28 и вертолёт поперечной схемы В-12. В ОКБ Н. И. Камова были разработаны вертолёты соосной схемы Ка-8, -10, -15, -18, -25К, -29, -32, -50, винтокрыл Ка-22. В 50-х гг. создан вертолёт продольной схемы Як-24 ОКБ А. С. Яковлева.

Поделиться новостью:

Обязательно посмотрите и эти записи:

Оставить свой комментарий

Пожалуйста, зарегистрируйтесь, чтобы комментировать.

О сайте:
Добро пожаловать на проект Rocket-org.ru! Наш сайт посвящен оружию в истории и современности во всем его многообразии. Мы расскажем Вам о современном боевом, охотничьем и спортивном оружии, оружии самообороны и правилах его применения.
Самое свежее в блоге:
 

Два больших гидрографических катера проекта 19920 будут переданы Военно-морскому флоту России в 2015 году, сообщил в пятницу представитель управления пресс-службы и...

 

Военнослужащие России и Индии в ходе международных учений «Индра-2014» провели тактическую игру, в рамках которой обезвредили условное бандформирование и...

 

И.о. министра госбезопасности самопровозглашенной Донецкой народной республики, член переговорной группы Леонид Баранов считает, что войска Украины в регионе —...

Подарки от магазина «Четыре глаза»
Свежие комментарии
  • Сергей:Давите их парни и не смотрите на америкосов с их президентом, нет олимпиады так покажите канонаду с...
  • Дмитрий А,:Россия никогда не признает и аннексии Русской Калифорнии, открытой на бриге Юнона, это тоже исторический...
  • Антон:Тень Петра Первого нависла над Балтикой.Явственно слышны шаги командора. Скоро,скоро сапог русского Государя...
  • Александр Н.В.:а жаль что в серийное производство не пустили данную модель, у нее было будущее….
  • Дмитрий П.:В армии видел такой ракетный комплекс, очень впечатляет.
Статистика

Наверх