La conception de la pale de rotor principal d'hélicoptère

pales de rotor d'hélicoptère doivent être construites de façon à créer la force de levage nécessaire à tous découlant charge de résistance eux. Et pas seulement maintenu, et aurait plus de marge pour toutes sortes de situations d'urgence qui peuvent survenir pendant le vol, et l'entretien de l'hélicoptère sur le terrain (par exemple, une rafale forte de vent updraft, manœuvre forte, givrage des lames, des vis de promotion ineptes après le lancement moteur, etc .. d.).

L'un des modes calculés pour la sélection d'un rotor d'hélicoptère est un mode vertical est réglé sur toute choisie pour calculer la hauteur. Dans ce mode, en raison de l'absence de vitesse de translation dans le plan de rotation de la vis, la puissance requise est importante.

Connaître le poids de l'hélicoptère et demandant la valeur construite de la charge utile, ce qui augmenterait l'hélicoptère, procéder à la sélection de la vis. Sélection de la vis se résume à, pour choisir un diamètre de la vis et un certain nombre de ses tours par minute à laquelle pourraient être estimés les marchandises à être soulevée verticalement vis avec la moindre dépense d'énergie.

Il est connu que la poussée du rotor est proportionnelle à la puissance quatrième de son diamètre, et la deuxième puissance de la vitesse, c. E. La poussée développée par le rotor est plus dépendant du diamètre, supérieur au nombre de révolutions. Par conséquent, une poussée prédéterminée est plus facile d'obtenir une augmentation de diamètre que l'augmentation du nombre de tours. Par exemple, en augmentant le temps de diamètre pour obtenir 2 traction = temps 24 16 plus grande, et en augmentant le nombre de tours à deux reprises obtenir seulement la traction = 22 fois supérieure 4.

Connaissant la puissance du moteur, qui sera installé sur l'hélicoptère pour entraîner le rotor, le premier ramassé le diamètre du rotor. Pour ce faire, utilisez la relation suivante:

Le rotor de la lame travaille dans des conditions très difficiles. Sur ce il y a des forces aérodynamiques qui sont courbés, tordus, déchirés, désireux d'arracher son assiette. Afin de "faire face à" une telle action des forces aérodynamiques, la lame doit être suffisamment solide.

Lorsque voler sous la pluie, dans la neige ou dans les nuages, dans des conditions propices au givrage, le travail de la lame encore plus compliquée. Gouttes de pluie tombant sur la lame avec une grande vitesse ", a frappé sa peinture. Lorsque Pas de givrage lames sont formées d'une accumulation de glace qui déforme son profil, empêchant son mouvement d'oscillation, l'aggraver. Lors du stockage de l'hélicoptère sur le terrain pour les lames nuisibles effet des changements brusques de température, l'humidité, le rayonnement solaire.

Par conséquent, la lame ne doit pas seulement être fort, mais il doit encore être résistant aux influences extérieures. Mais si seulement il! Ensuite, la lame pourrait être réalisée en tout métal, le recouvrant d'une couche de produit anti-corrosif, et le problème serait résolu.

Mais il y a une condition: la lame, en outre, doit être uniforme et facile. Par conséquent, il est fabriqué en tant que base d'une conception de pale creuse prendre un longeron métallique, surtout - en tube d'acier de section variable, une zone progressive ou par paliers réduit à partir de la racine à la pointe de la lame.

Le longeron est la principale lame de membre de la résistance longitudinale prend force de cisaillement et de moment de flexion. À cet égard, les travaux du longeron de la pale similaire à l'opération d'un longeron d'aile d'avion. Cependant, la lame fonctionne longeron en tournant la vis encore les forces centrifuges est pas présent au niveau du longeron d'aile d'avion. Sous l'influence de ces forces le longeron de la pale est soumise à une tension.

Par des brides en acier soudé ou riveté longeron de fixation de l'ensemble de force transversale - Lame de nervures. Chaque nervure, qui peut être en métal ou en bois, comprenant des murs et des étagères. Pour les étagères en métal est collée ou gaine métallique soudé, et à des étagères en bois contre-plaqué ou de revêtement de tissu collé est cousu ou collé aux pieds des panneaux de contre-plaqué, ainsi que par les queues de lin est cousu comme indiqué. Dans la partie avant de l'étagère profil de nervures est fixé sur le longeron avant, et dans la queue - au longeron arrière. Les longerons sont des éléments de renforcement longitudinaux auxiliaires.

couvrant revêtement nervures de bride forme un profil de la lame dans l'une quelconque des sa section transversale. Le plus simple est un revêtement en tissu. Cependant, pour éviter une distorsion du profil en raison de la déviation de tissu recouvrant les zones entre les nervures, les nervures doivent supporter des lames très souvent, après environ 5-6 cm les unes des autres, ce qui rend la lame plus lourde. La surface de la lame avec revêtement en tissu mal étiré semble nervuré et a une faible qualités aérodynamiques, depuis sa grande traînée. Au cours d'une révolution du profil de lame de tels changements, ce qui contribue à l'apparition de vibrations supplémentaires de l'hélicoptère. Par conséquent, le revêtement en tissu imprégné de solution à filer qui, en fonction de leur tissu de séchage tire fortement.

Dans la fabrication de contre-plaqué de gainage rigidité de la lame augmente et que la distance entre les nervures peut être augmentée en temps 2,5 en comparaison avec des lames recouvertes de tissu. Afin de réduire la résistance, la surface lisse du contre-plaqué est traitée et polie.

De bonnes formes aérodynamiques et de haute résistance peuvent être atteints que si la lame fabrication creuse métallique. La difficulté de sa production consiste à produire une section transversale variable le long du longeron, qui forme le nez du profilé. La queue fait partie du profil de la pale est en tôle d'un revêtement métallique, dont les bords arasant soudées à l'élément latéral et le bord arrière du rivet ensemble.

Profil de pales de rotor d'hélicoptère est choisi de manière que, en augmentant l'angle de l'écoulement de décrochage d'attaque a surgi au plus grand angle possible d'attaque. Ceci est nécessaire afin d'éviter l'écoulement reculer le décrochage des pales, où l'angle d'attaque est particulièrement élevé. En outre, afin d'éviter le profil de vibration doit être choisi de telle sorte qu'au moins lorsque vous modifiez l'angle d'attaque n'a pas changé la position du centre de pression.

Un facteur très important pour la durée de vie et le fonctionnement de la lame est la disposition mutuelle du centre de pression et le centre de gravité du profil. Le fait que l'action combinée de flexion et de torsion, la lame est exposée à une vibration auto-excitée, ie. E. Avec l'augmentation de l'amplitude de vibration (battement). Pour éviter les vibrations de palettes doit être équilibré par rapport à l'accord, à savoir. E. Le centre de gravité sur la corde, ce qui exclurait l'auto-expansion de la vibration doit être fournie. tâche d'équilibrage se résume à, d'avoir construit le centre de la lame de gravité est le profil de la pression en face du centre.

En continuant avec les conditions opératoires sévères de la pale de rotor principal, il convient de noter que les dommages causés aux gouttes de pluie lame d'habillage peut être évité si le long de son bord avant pour renforcer la bordure de la tôle.

Lutte contre le déglaçage des lames est une tâche plus difficile. Si ces types de givrage en vol hoarfrost et rime, un grand danger pour l'hélicoptère est pas présent, alors la glace vitreuse, progressivement et imperceptiblement, mais très solidement construire sur la lame, ce qui entraîne une pondération de la lame, la distorsion de son profil et, en fin de compte, de réduire la ascenseur qui conduit à une perte nette de contrôlabilité et de la stabilité de l'hélicoptère.

Il y avait un temps, la théorie selon laquelle le battement des pales dues au mouvement de la glace en vol se cisailler, était intenable. lame de Glaçage commence tout d'abord à la partie racine où les lames se courbent pendant son mouvement de battement est faible. Par la suite, une couche de glace commence à se répandre plus avant la fin des lames, progressivement réduits à néant. Il y a des cas où l'épaisseur de la glace à la partie de la racine atteint 6 mm, et à la fin de la lame - 2 mm.

Afin d'éviter le givrage est possible de deux manières.

La première façon - il s'agit d'une étude approfondie des prévisions météorologiques dans la zone des vols, d'un détour par les nuages ​​rencontrés en cours de route et d'un changement d'altitude du vol afin de sortir de la glace du givrage, de la fin du vol, etc.

La deuxième façon - Cet équipement comporte des dispositifs antigivrage à lames.

Connu tous heureux de ces dispositifs pour les pales d'hélicoptère. Pour enlever la glace des pales du rotor peut

protivoobledenitel l'alcool utilisé, qui pulvérise le bord avant de l'alcool à vis. Enfin, le mélange avec l'eau, il abaisse son point de congélation et empêche la formation de glace.

Écaillage glace avec les pales de l'hélice peut être effectuée par l'air, qui est soufflé dans la vessie en caoutchouc intercalé le long du bord d'attaque du rotor. Inflationary caméra nadkalyvaet croûte de glace, quelques morceaux qui a ensuite balayé les pales d'hélice avec le flux d'air du compteur.

Si le bord avant de la pale de rotor est réalisée en métal, il est possible de la chaleur ou de l'électricité ou l'air chaud, passe à travers une canalisation posée le long du bord avant du rotor.

L'avenir montrera lequel de ces moyens de trouver une application plus large.

sont le nombre important de pales de rotor et la charge spécifique sur la surface balayée du rotor pour les caractéristiques aérodynamiques du rotor. Théoriquement, le nombre de pales de l'hélice peut être l'un quelconque d'un nombre infiniment grand d'entre eux, sont si grands qu'ils finiront par se fondre dans une surface en spirale, comme prévu dans le projet Leonardo da Vinci ou d'un hélicoptère-bike I. Bykov.

Cependant, il y a un certain nombre le plus rentable des lames. Le nombre de lames ne doit pas être inférieur à trois, puisque deux lames ayant de plus grandes forces de poussée asymétrique et l'oscillation de la vis. Le changement du rotor principal de poussée autour de sa valeur moyenne au cours d'un tour de la vis dans une seule aube et hélices bipales. hélice tripale est presque sauve la valeur moyenne de la poussée pendant le chiffre d'affaires ensemble.

Le nombre de pales du rotor doit également être très grande, car dans ce cas, chaque lame tourne dans le flux perturbé par une pale précédente, ce qui réduit l'efficacité du rotor.

Plus les pales du rotor, la plus grande partie du disque balayé zone qu'ils occupent. Dans la théorie du rotor principal de l'hélicoptère a introduit la notion de rapport cyclique qui est calculé comme étant le rapport de la superficie totale

Pour le rotor en mode calcul de l'hélicoptère (élévation verticale) la valeur la plus favorable du facteur de remplissage est la quantité de 0,05-0,08 (de 0,065 valeur moyenne).

Ceci est la charge moyenne. charge mineure appelée une charge dans 9-12 kg / m2. Les hélicoptères avec cette charge, la maniabilité et ont une vitesse de croisière élevée.

hélicoptères utilitaires ont une charge moyenne dans la gamme allant jusqu'à 12 20 kg / m2. Enfin, une charge importante est rarement utilisée, il est une charge de jusqu'à 20 30 kg / m2.

Le fait est que, bien que la charge spécifique élevée sur la surface balayée et fournit la charge plus utile de l'hélicoptère, mais la panne moteur sur un mode hélicoptère autorotation diminue rapidement, ce qui est inacceptable, puisque dans ce cas violé réduire la sécurité.

Déviation du flutter de lames

Caractéristiques Elastic-masse des lames HB

Haraktristika hélicoptère manchon rotor

équipements Granulats