| |
установки лопастей непосредственно перед посадкой, можно значительно увеличить
подъёмную силу и тем самым существенно уменьшить вертикальную скорость В. в
момент посадки.
Благодаря возможности взлетать и садиться вертикально, В. эксплуатируется с
небольших площадок. Способность неподвижно висеть позволяет В. производить
погрузку и выгрузку грузов, не совершая посадки, а также выполнять сложные
строительно-монтажные операции (см. Вертолёт-кран).
В. широко применяются в народном хозяйстве для перевозки грузов, людей,
выполнения сельскохозяйственных (см. Сельскохозяйственный летательный аппарат)
и других работ. Большую помощь оказывают В. в разведке и разработке нефтяных и
газовых месторождений в труднодоступных районах и на море, строительстве
магистральных газо- и нефтепроводов, линий электропередачи. Используются В.
также санитарной службой (см. Санитарный летательный аппарат), для защиты лесов
от пожаров и т. п.
В. входят в состав вооруженных сил всех крупных государств и предназначены для
перевозки и десантирования войск и грузов (см. Военно-транспортный летательный
аппарат), уничтожения танков и другой техники противника, огневой поддержки
войск (см. Боевой вертолёт), разведки (см. Разведывательный летательный
аппарат), связи, инженерного обеспечения и выполнения других заданий.
В военно-морских силах В. служат как поисково-спасательные (см.
Поисково-спасательный летательный аппарат), противолодочные (см.
Противолодочный летательный аппарат), десантно-транспортные,
противокорабельные летательные аппараты, а также как тральщики.
В. состоит из планёра, включающего фюзеляж, шасси, а в некоторых схемах также
крыло и (или) оперение, винтовой несущей системы (несущих винтов), силовой
установки, электро-, радио- и навигационного оборудования. Одновинтовые В. с
механическим приводом НВ, кроме того, имеют рулевой винт для уравновешивания
реактивного момента и для путевого управления В.
Основные летно-технические характеристики В. 80х гг.; крейсерская скорость до
280 км/ч; макс, скорость до 350 км/ч; дальность полета до 800 км; динамический
потолок до 6 км; статический потолок до 3 км и более; полезная нагрузка
составляет от 0,4 т для лёгких В. и до 25 т для тяжёлых.
Классифицируются В. по следующим признакам. По числу НВ различают В.: одно-,
двух- и многовинтовые, по их взаимному расположению — продольные, соосные,
поперечные, с перекрещивающимися осями винтов (рис. 1); по числу двигателей —
одно-, двух- многодвигательные; по типу привода НВ с механическим приводом от
двигателя и с реактивным приводом (с реактивными двигателями на концах лопастей
или с турбокомпрессором в фюзеляже и реактивными соплами на концах лопастей);
по назначению — многоцелевые, транспортные, пассажирские, вертолёты-краны,
сельскохозяйственные, спасательные, санитарные и др.; по взлётной массе или
грузоподъёмности — сверхлёгкие, легкие, средние, тяжёлые, сверхтяжёлые; по типу
взлётно-посадочных устройств — сухопутные и амфибии.
Наиболее распространены В. одновинтовой схемы (рис. 2) с механической
трансмиссией и установленным на хвостовой балке рулевым винтом (около 95% всех
построенных В.). Затраты на привод рулевого винта составляют 8—15% полной
мощности двигателей. Рулевой винт работает в более тяжёлых условиях, чем
несущий, из-за воздействия потока воздуха от НВ и наличия режима разворота В.
относительно вертикальной оси на режиме висения. В. одновинтовой схемы
разрабатываются большинством вертолётостроительных предприятий мира (Московский
вертолётный завод, смотри Ми; ПЗЛ «Свидник»; фирмы «Белл», «Сикорский», «Льюз
геликоптерс», «Аэроспасьяль», «Уэстленд», «Агуста» и др.).
У В. соосной схемы вал верхнего винта проходит через полый вал нижнего. НВ
вращаются в противоположные стороны, их реактивные моменты взаимно
уравновешиваются. В. имеет меньшие габариты, чем В. других схем. Условия работы
винтов неодинаковы, так как нижний винт работает в потоке воздуха от верхнего.
В. такой схемы разрабатываются на Ухтомском вертолётном заводе (см. Ка).
В. продольной схемы занимают второе место после одновинтовых В. по числу
построенных за рубежом. В связи с тем, что задний винт В. работает в потоке
переднего, условия его работы более тяжёлые, чем у изолированного винта. В.
продольной схемы строятся фирмой «Боинг вертол» (США), а в СССР в 50х гг.
создавались на Московском машиностроительном заводе «Скорость» (см. Як).
У В. поперечной схемы НВ соединены с фюзеляжем при помощи крыльев или ферм, эта
схема имеет полную аэродинамическую симметрию, что улучшает устойчивость и
управляемость В. Взаимное влияние винтов практически отсутствует. Из-за
поперечного расположения НВ улучшаются лётные характеристики на средний
скоростях, допустима значительная перегрузка В. при взлёте с разбегом. По этой
схеме были построены В. конструкции И. П. Братухина (СССР), Г. Фокке (Германия),
а также самый тяжёлый в мире В. Ми-12 (СССР). Для уменьшения габаритов В.
поперечной и продольной схем, как правило, имеют перекрытие несущих винтов.
В. с перекрещивающимися осями винтов — разновидность В. поперечной схемы
(крайний случай перекрытия винтов), Вращение винтов синхронизировано таким
образом, что в любом положении лопасти одного винта проходят над лопастями
другого. В. имеет малые габариты, но опасен в эксплуатации из-за низко
проходящих над землёй лопастей вследствие значит, развала винтов. Винты
работают в условиях существенного взаимного влияния. Производством В. этой
схемы занималась фирма «Каман». В 60х гг. постройка прекращена.
В. многовинтовой схемы (с числом винтов от 3 до 20) строились на ранних стадиях
развития вертолётостроения.
В силовой установке В. с механическим приводом НВ применялись поршневые, а
затем получили распространение в основном газотурбинные двигатели со свободной
|
|