Вертолет, 2004 № 3 - страница 20

Испытанный на вертолете Ми-2 в сельскохозяйственном варианте комплект гребней подтвердил их эффективность. Большая часть сельскохозяйственных работ ведется на малых скоростях, когда вертолет испытывает значительную асимметрию путевого управления и левая педаль находится вблизи упора.

После установки гребней на летательный аппарат увеличился запас путевого управления и понизилась потребная мощность на режимах низкоскоростного полета при опылении растений. Особенно это было заметно при попутных и боковых ветрах в условиях летней жары.

Однако, как показал опыт, кроме изменения аэродинамики гребни могут эффективно оказывать влияние и на изменение некоторых вибрационных характеристик воздушного судна.

Одним из источников вибрации на борту вертолета является рулевой винт. При стационарных условиях полета основными причинами динамического нагружения втулки рулевого винта являются аэродинамические силы и массовый эксцентриситет лопастей рулевого винта, вызывающие как горизонтальные, так и вертикальные колебания. Через хвостовую балку эти виды вибрации передаются на центральную часть фюзеляжа, а в некоторых случаях — по каналам путевого управления на педали летчика. Летчик вертолета Ми-2 ощущает колебания рулевого винта в виде «зудящей» тряски ног с частотой выше основной проходной частоты несущего винта. Кроме того, во время выполнения разворотов вертолета, при которых рулевой винт движется в сторону своего индуктивного потока со скоростью 2–8 м/с, наблюдаются горизонтальные колебания рулевого винта со значительной амплитудой. Они вызваны нестабильностью появляющегося режима вихревого кольца рулевого винта. Обычно это ощущается в виде низкочастотных динамических толчков фюзеляжа. Сельскохозяйственный не вертолет, как правило, попадает в этот режим при каждом развороте на новую полосу обработки.

Рис. 2. Диаграмма распределения давления по поверхности хвостовой балки до установки гребней и после

Рис. 3. Зависимость аэродинамического коэффициента боковой силы хвостовой балки от угла атаки по результатам продувок (1 — без гребней, 2 — с гребнями)

Рис. 4. Продольное виброускорение на педалях летчика вертолета Ми-2 до установки гребней (1) и после (2)

Гребни, дополненные упруго-диссипативными элементами, превращаются в виброзадерживающие ребра жесткости и позволяют снизить вибрацию на пути от рулевого винта к центральной части фюзеляжа. Количество и угловое расположение гребней по контуру хвостовой балки влияет на демпфирование вибрации в горизонтальной или вертикальной плоскости. Например, гребни, установленные на вертолете Ми-2, позволили вывести вибрацию за границы чувствительности человека — летчик перестал ощущать как вибрацию на педалях, так и толчки на разворотах. Снижение продольной вибрации на педалях в наиболее ощутимой октавной полосе 63 Гц оказалось четырехкратным (рис. 4).

Таким образом, установка легких и простых устройств — гребней хвостовой балки, оптимизированных по нескольким критериям, вызывает снижение динамических нагрузок на хвостовую балку, электронное оборудование, расположенное внутри нее, и на путевое управление, при этом увеличивая запас хода педалей, снижая потребную мощность при попутных и боковых ветрах.

Виталий ДУДНИК, ведущий инженер Ростовского филиала НИИ физических измерений, канд. техн. наук

С усложнением современного бортового оборудования воздушных судов (ВС) возрастает роль авиационных тренажеров при подготовке авиационного персонала. Однако тренажеры, не обладающие требуемым уровнем подобия воздушному судну и не оснащенные средствами объективного контроля и анализа действии обучаемых, не могут обеспечить качественную подготовку специалистов. Эффективность таких тренажеров низка, а их роль в обеспечении безопасности полетов ничтожно мала. Эти обстоятельства отчасти уже привели в середине 90-х годов к снижению значимости применения отечественной тренажерной техники при обучении летных кадров.

Успешный мировой опыт внедрения авиационных тренажеров, построенных на основе наукоемких технологий, показал, что авиатренажеры существенно влияют на качество, сроки и стоимость подготовки специалистов. Поэтому в авиационной отрасли за рубежом тренажеры стали обязательным, а часто и незаменимым средством подготовки экипажей ВС. По разным оценкам в печати, в результате применения высококачественной тренажерной техники удалось сократить сроки подготовки экипажей вертолетов в среднем на 40–60 % (в зависимости от типа вертолета и видов подготовки). При этом в результате переноса на тренажеры уровня «С» и «D» большей части подготовки летных специалистов (в отдельных случаях до 90 %) стал очевиден экономический эффект от их внедрения. Действительно, стоимость летного часа на реальном ВС в среднем на порядок выше часа «полетов» на тренажере аналогичного типа летательного аппарата, а риск при отработке экипажами сложных полетных заданий практически отсутствует. Сейчас в системе подготовки летных кадров за рубежом соотношение времени обучения на учебно-тренировочных самолетах (вертолетах) к времени обучения на тренажерах продолжает неуклонно меняться в сторону увеличения времени «полета» на тренажерах (в зависимости от специальности обучаемых по видам подготовки).