Cilindrul cu rotor elicoidal

Elicopter lama rotor principal care urmează să fie construite astfel încât să creeze ascensorul necesare le păzea toate sarcinile care apar. Și nu doar menținut, și ar avea mai mult pe orice marjă de urgență care pot fi întâlnite în zbor și în menținerea elicopterului pe sol (de exemplu, puf după puf, curentul ascendent, manevra ascuțite, lame de gheață șurub de promovare inapt după începutul motor etc.).







Unul dintre modurile de calcul pentru selectarea unui rotor principal al elicopterului este modul de apelare verticală la orice altitudine aleasă pentru calcul. În acest mod, datorită lipsei vitezei de translație în planul de rotație al șurubului, puterea necesară este mare.

Cunoscând aproximativ greutatea elicopterului proiectat și stabilind sarcina utilă pe care elicopterul trebuie să o ridice, continuați cu alegerea șurubului. Selectarea șurubului se reduce la un diametru pentru a selecta un număr de șurub și revoluții pe minut, la care încărcătura poate fi calculată pentru a fi ridicat șurub vertical în sus, cu cheltuieli minime de putere.

Este cunoscut faptul că forța rotorului este proporțională cu puterea a patra a diametrului său, și numai a doua putere de viteză, adică. E. Împingere dezvoltat de rotor principal, este mai dependentă de diametrul, decât numărul de rotații. Prin urmare, o împingere dată este mai ușor de obținut prin creșterea diametrului, mai degrabă decât creșterea numărului de rotații. Astfel, de exemplu, prin creșterea diametrului de 2 ori, obținem un efort de 24 = 16 ori mai mare și, dublând numărul de rotații, obținem tracțiune numai în 22 = 4 ori mai mare.

Cunoscând puterea motorului care va fi instalat pe elicopter pentru a roti rotorul, mai întâi este selectat diametrul rotorului principal. Pentru aceasta, aplicați următoarea relație:

Lama rotorului principal funcționează în condiții foarte dificile. Se acționează prin forțe aerodinamice, care îl îndoaie, îl răsucesc, îl rupe, încearcă să-i rupă pielea. Pentru a "rezista" unei astfel de acțiuni a forțelor aerodinamice, lama trebuie să fie suficient de puternică.

Când zboară în ploaie, zăpadă sau nori în condiții favorabile înghețării, munca lamei este și mai complicată. Picături de ploaie, care se încadrează pe lama cu o viteză imensă, bătând de pe vopsea. Când se cochetează lame, se formează creșteri de gheață, care distorsionează profilul, interferează cu mișcarea lui mahovogo, greutăți-o. Când elicopterul este păstrat la sol, modificările abrupte ale temperaturii, umidității, razele soarelui sunt distructive pentru lamă.

Prin urmare, lama nu ar trebui să fie doar puternică, ci trebuie să fie și ea imună la influența mediului extern. Dar dacă numai asta! Apoi, lama ar putea fi făcută din metal, acoperind-o cu un strat anticoroziv și problema ar fi rezolvată.

Dar există încă o cerință: lama, pe lângă aceasta, ar trebui să fie și ușoară. De aceea, este fabricat ca bază structura lamei tubulare luate spat metalic, cel mai adesea - țeavă de oțel de secțiune variabilă a cărei suprafață scade treptat sau în trepte de la porțiunea de rădăcină la vârful lamei.

Loneron, ca element principal de forță longitudinal al lamei, percepe forțele de forfecare și momentul de îndoire. În acest sens, lucrarea spărului este similar cu operarea aripii aripii avionului. Cu toate acestea, pe paletele paletelor se acționează prin rotația elicei prin forțe centrifuge încă, care nu sunt prezente în racheta aripii avionului. Sub acțiunea acestor forțe, elementul spar este întins.

Prin Spar sudate sau nituite flanșe din oțel pentru fixarea setului de forță transversală - coaste lama. Fiecare coasere, care poate fi metalică sau din lemn, constă din pereți și rafturi. Pentru rafturile metalice sunt lipite sau mantale metalice sudate, și rafturi din lemn sau placaj tesatura lipite acoperire este cusute sau lipite de panouri placaj deget de la picior, și de cozile de lenjerie este cusută așa cum se arată. În partea anterioară a raftului de profil coaste este atașat la lonjeronul din față, iar în coada - la lonjeronul din spate. Stringerii servesc drept elemente auxiliare longitudinale de putere.

Acoperirea care acoperă nervurile coastelor formează un profil al lamei în oricare dintre secțiunile sale. Cel mai simplu este acoperirea lenjeriei. Cu toate acestea, pentru a evita denaturarea profilului, ca urmare a devierii de material care acoperă zonele dintre coaste, coaste trebuie să pună lame foarte des, după aproximativ 5-6 cm una de alta, ca lama mai grele. Suprafața lamei cu o piele de lenjerie slab întinsă se arată nervoasă și are calități aerodinamice scăzute, deoarece tragerea ei este mare. În cursul unei revoluții, profilul unei astfel de lame se schimbă, ceea ce contribuie la apariția vibrațiilor suplimentare ale elicopterului. Prin urmare, acoperirea de in, este impregnată cu o drojdie, care, pe măsură ce se usucă, se întinde puternic pe țesătură.







În fabricarea placajului din placaj, rigiditatea lamei crește, iar distanța dintre nervuri poate fi mărită cu un factor de 2,5 în comparație cu lamele acoperite de lamă. Pentru a reduce rezistența, suprafața placajului este prelucrată și lustruită.

Formele aerodinamice bune și forța mare pot fi obținute dacă faceți o lamă din toată metalul. Dificultatea producerii sale constă în fabricarea unei spărturi alternante, care formează partea nasului profilului. Partea din spate a profilului paletei sunt fabricate din tablă de placare, care este la același nivel cu muchiile frontale sudate la elementul longitudinal și marginea posterioară a nitului unul cu celălalt.

Profilul lamei șurubului elicopterului este ales astfel încât, pe măsură ce unghiul de atac crește, întreruperea fluxului are loc într-un unghi cât mai mare de atac posibil. Acest lucru este necesar pentru a evita întreruperea fluxului pe lama retrasă, unde unghiurile de atac sunt deosebit de mari. În plus, pentru a evita vibrațiile, profilul trebuie ales astfel încât poziția centrului de presiune să nu se schimbe cu o schimbare a unghiului de atac.

Un factor foarte important pentru rezistența și funcționarea lamei este dispunerea reciprocă a centrului de presiune și a centrului de greutate al profilului. Faptul că acțiunea combinată a îndoire și răsucire, lama este expus vibrațiilor auto-excitat, adică. E. Odată cu creșterea amplitudinii vibrațiilor (flutter). Pentru a evita vibrațiile cu palete trebuie să fie echilibrate în raport cu coardă, adică. E. este centrul de greutate pe coardă, care ar exclude trebuie să fie furnizate de sine extinderea vibrației. Sarcina echilibrării este aceea de a se asigura că centrul de greutate al profilului este în fața centrului de presiune din apropierea lamei construite.

Continuând cu condițiile de funcționare severe ale palei rotorului principal, trebuie remarcat faptul că deteriorarea din lemn raindrops lama mantale pot fi prevenite dacă a lungul marginii din față pentru a consolida tăiate din tablă.

Lupta cu glazura lamei este o sarcină mai complicată. În cazul în care aceste tipuri de glazură în zbor ca chiciură și chiciura, un mare pericol pentru elicopterul nu este prezent, atunci gheața sticloasă, treptat și imperceptibil, dar foarte solid construi pe lama, care rezultă în cantarind lamei, denaturarea profilului său și, în cele din urmă, la o reducere forța de ridicare, ceea ce duce la o pierdere accentuată a controlabilității și a stabilității elicopterului.

Teoria odată existentă, că gheața, din cauza mișcării în mișcare a lamelor, ar fi zburat în zbor, sa dovedit a fi incontestabilă. Înghețarea lamei începe mai întâi la partea de rădăcină, unde îndoirea lamei cu mișcarea de mișcare este mică. In viitor, stratul de gheata incepe sa se raspandeasca mai departe catre capatul lamei, treptat innebunit. Există cazuri când grosimea gheții la partea de rădăcină a ajuns la 6 mm, iar la capătul lamei - 2 mm.

Împiedicați înghețarea în două moduri.

Primul mod - este un studiu aprofundat al vremii în domeniul zborurilor, ocolind întâlnite pe drum nor și schimbarea altitudinii pentru a depăși cireasa Won, terminarea zborului, etc ...

Cea de-a doua cale este echiparea paletelor cu dispozitive anti-îngheț.

Cunoscută o grămadă de dispozitive pentru lamele de elicopter. Pentru a îndepărta gheața din lamelele principale ale rotorului,

se aplică deicher de alcool, care stropeste pe marginea de sus a alcoolului cu șurub. Acesta din urmă, amestecând cu apă, scade temperatura înghețului și previne formarea de gheață.

Despicarea gheții din lamele de elice poate fi realizată prin aer care este injectat în camera de cauciuc de-a lungul marginii de ghidare a rotorului principal. O cameră de umflare găsește prăjitura, iar bucățile individuale sunt apoi curățate de lamele de elice printr-un contra-flux de aer.

Dacă marginea frontală a palei de rotor este realizat din metal, este posibilă căldură sau electricitate sau aer cald este trecut printr-o conductă prevăzută de-a lungul marginii frontale a rotorului.

Viitorul va arăta care dintre aceste metode va găsi o aplicație mai largă.

Pentru caracteristicile aerodinamice ale rotorului principal, numărul de lame de rotor este de o importanță deosebită și sarcina specifică pe suprafața curățată de șurub. Teoretic, numărul de palete ale rotorului poate fi oricare dintre un număr infinit de mare dintre ele, sunt atât de mari încât să fuzioneze în cele din urmă într-o suprafață elicoidală, așa cum se sugerează în proiectul Leonardo da Vinci sau elicopter, bicicleta I. Bykov.

Cilindrul cu rotor elicoidal

Cu toate acestea, există un număr cel mai avantajos de lame. Numărul de lame nu trebuie să fie mai mic de trei, deoarece cu două lame există mari forțe și oscilații dezechilibrate ale tracțiunii elicei. Modificarea forței de rotație a rotorului principal este prezentată în apropierea valorii sale medii pe parcursul unei rotații a elicei într-o elice cu o singură lamă și cu două proeminențe. Ștuțul cu trei labe păstrează deja practic valoarea medie de împingere pe întreaga revoluție.

Numărul lamelor elicei trebuie să fie, de asemenea, nu atât de mare, deoarece, în acest caz, fiecare lamă se execută în fluxul deranjat de o lamă anterioară, ceea ce reduce eficiența rotorului.

Cele mai multe lame ale șurubului, cea mai mare parte a zonei discului curățat ocupă. Conceptul de rotor al elicopterului este introdus cu conceptul de factor de umplere a, care este calculat ca raport între suprafața totală

Pentru modul de funcționare calculat al rotorului principal al elicopterului (creștere verticală), valoarea cea mai avantajoasă a factorului de umplere este de 0,05-0,08 (valoare medie 0,065).

Această sarcină este medie. O sarcină mică se numește o sarcină în intervalul de 9-12 kg / m2. Elicopterele care au o astfel de încărcătură sunt manevrabile și au o viteză mare de croazieră.

Elicopterele de uz general au o încărcătură medie cuprinsă între 12 și 20 kg / m2. Și, în sfârșit, o încărcătură mare, rar utilizată, este o încărcătură de 20 până la 30 kg / m2.

Faptul este că, deși sarcină specifică ridicată pe zona de măturat și oferă încărcare mai util elicopter, dar eșecul motorului pe un mod de elicopter autorotation va scădea rapid, ceea ce este inacceptabil, deoarece, în acest caz, a încălcat reducerea siguranței.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: