РУЛЕНИЕ 1. Общая характеристика

Руление для вертолета Ми-8 является основным видом передвижения на небольшие расстояния, особенно вблизи лета­тельных аппаратов и других препятствий. На рулении установ­лен ряд ограничений и если их невозможно выдержать, то не­обходимо производить подлет. Вертолет Ми-8,*как и другие вер­толеты, особенно с трехколесным шасси, подвержен на рулении возможности опрокидывания. Благодаря ряду конструктивных мер он меньше подвержен «земному резонансу» по сравнению с другими вертолетами. Несмотря на это, для вертолета установ­лены определенные ограничения. Например, тяга несущего вин­та должна быть на рулении существенно меньше веса вертолета, приблизительно составлять 1/3 веса, поэтому строго ограничи­вается мощность при рулении,

Реактивный момент несущего винта на режиме руления урав­новешивается путевым моментом хвостового винта и частично за счет трения колес о землю.

Вертолет Ми-8 обладает хорошими рулежными свойствами, имеет высокую маневренность и относительно легко управляем при рулении. Хорошей маневренности способствует наличие у вертолета самоориентирующейся передней стойки шасси. Но имеются и некоторые трудности, особенно при рулении по скольз­кому грунту, когда при недостаточном трении колес и большой массе вертолета он может получить боковое движение — юз. При рулении по пыльным вертодромам или по свежевыпавшему снеж­ному покрову поднявшаяся пыль или снег от струи несущего винта, ухудшают видимость в большей степени, чем при руле­нии на других вертолетах (кроме Ми-6) вследствие большей удельной нагрузки на ометаемую площадь.

4 2426 '97

Руление начинается неполным отклонением ручки цикличе­ского шага вперед, в противном случае возможны удары лопа­стей о нижние упоры горизонтальных шарниров. Не рекоменду­ется увеличивать мощность более чем на 6° по указателю обще­го шага винта и раскачивать вертолет педалями.

Скорость на рулении выдерживается наклоном силы тяги не­сущего винта при помощи ручки циклического шага. Она долж­на быть не более 20 км/ч. При большей скорости вертолет рас­качивается в продольном и поперечном направлениях.

Сохранение направления при рулении и развороты осуществ­ляются изменением величины тяги рулевого винта при помощи педалей. Для уменьшения скорости и экстренных остановок ис­пользуется тяга несущего винта и тормоза основных колес, но в отличие от других вертолетов тяга используется лишь пере­мещением ручки циклического шага назад на незначительную величину при общем шаге несущего винта не менее 3°.

Руление на вертолете Ми-8 производится с выключенным ав­топилотом. Руление по поверхности вертодрома или площадки с уклоном не рекомендуется, так как при этом уменьшается запас управления до недопустимых пределов и появляется опасность опрокидывания вертолета. Летными испытаниями установлено, что при рулении на уклон величиной около 6° вертолет движет­ся на передних колесах, задние колеса не касаются земли. Это требует повышенной мощности. При рулении поперек уклона величиной около 3° левым бортом под уклон запасы поперечно­го управления выходят из нормы.

При невозможности производить руление по каким-либо при­чинам разрешается выполнять подлет на малой высоте.

2. Схема сил и моментов, действующих на вертолет

При рулении на вертолет действуют следующие силы и ос­новные моменты (рис. 43): сила тяги несущего винта Т, сила тя­ги рулевого (винта Г_р>в, сила сопротивления вертолета X, сила трения колес о землю Кгр, сила веса вертолета О, сила реак­ции земли ^р.з, реактивные моменты несущего винта М_р, руле­вого винта Мр.р._в и путевой момент рулевого винта.

Сила тяги несущего винта ручкой циклического шага откло­няется вперед и вправо, поэтому она раскладывается на три со­ставляющие: Ту —вертикальная составляющая; Т_х —горизонталь­ная составляющая, направленная вперед, и Т₂ — горизонтальная составляющая, направленная вправо. Сила тяги рулевого 1винта направлена влево.

Для равномерного и прямолинейного движения вертолета по земле должно быть соблюдено следующее равенство сил и моментов. Для равномерного движения необходимо, чтобы го­ризонтальная составляющая тяги несущего винта Т_х была рав-

на вредному сопротивлению вертолета и силе трения колес о землю: Т_Х = Х + Р^.

Для предотвращения скольжения вертолета по земле (юз), боковых давлений на пневматики колес, а также тенденции к опрокидыванию необходимо, чтобы сила тяги рулевого винта

 

Рис. 43. Схема сил и моментов, действующих на вертолет Ми-8 при

рулении

была уравновешена боковой составляющей тяги несущего вин­та: Г_Р._В = Г₂.

Для прямолинейного движения по избранному курсу необ­ходимо, чтобы реактивный момент несущего винта был урав­новешен путевым моментом рулевого винта: М^_МшВ = М_у^._в =

— <* р.в 'р?в-

Кроме того, для создания устойчивого положения вертолета на земле вертикальная составляющая тяги несущего винта дол­жна быть существенно меньше веса вертолета,

3. Особенности выполнения руления

Перед рулением проверяется работа автотриммеров путем отклонения ручки управления и педалей с нажатой кнопкой на ручке управления. Рычаги раздельного управления двигателя­ми должны находиться в нейтральном положении — на за­щелках.

Для начала руления при общем шаге 1° поворотом рукоятки корректора полностью вправо довести оборты несущего винта до 95+2%. По достижении указанных оборотов несущего вин­та плавно отклоняется ручка общего шага вверх до 3° при ве­се вертолета 11100 кг и до 4° при весе вертолета более 11100 кг; а ручка циклического шага отклоняется от себя на незначительную величину.

При наличии вязкого грунта или плохо укатанного снега, если (вертолет не переходит на руление при отклонении ручки

4*

циклического шага вперед, необходимо увеличить общий шаг винта, но не более 5° при весе вертолета 11100 кг и менее и не более 6° при весе вертолета более 11 100 кг. Когда начнется дви­жение вертолета, общий шаг необходимо уменьшить. При стра-гивании с места с такого грунта нецелесообразно отклонять ручку циклического шага вперед больше нормы, особенно до упора, так как произойдет зарывание передних колес, в резуль­тате чего увеличится нагрузка на колеса и возрастет их трение. Не рекомендуется также увеличивать общий шаг больше 5—6°: при этом значительно увеличивается тяга несущего винта, его реактивный момент и тяга рулевого винта, трение о землю уменьшится и вертолет начнет смещаться влево. Это приведет к зарыванию левого колеса, возникнет большой опрокидывающий момент и вертолет может опрокинуться. Кроме того, при боль­шой тяге несущего винта обжатие амортизационных стоек и пневматиков колес уменьшится, что может вызвать земной ре­зонанс¹. Для страгивания вертолета с места не рекомендуется раскачивать (вертолет при помощи педалей, это может привести к поломке хвостовой балки и рулевого ©инта.

Скорость на рулении выбирается пилотом в зависимости от состояния грунта и окружающей обстановки, но она не должна превышать 15—20 км/ч. Изменять скорость необходимо с помо­щью ручки циклического шага, а при неровном и вязком грун­те и с помощью ручки общего шага и тормозами колес. На всем протяжении руления обороты несущего винта должны удержи­ваться 1в пределах 95+2% при правом положении рукоятки кор­ректора газа.

Развороты на рулении выполняются плавным отклонением педалей. Чем больше скорость, тем больше должен быть ради­ус разворота. Энергичные развороты с малыми радиусами не­допустимы, так как даже на обычном грунте вертолет начнет скользить за счет большой центробежной силы, действую­щей в сторону, обратную развороту. Кроме того, юз возникает, как правило, и при обычных разворотах, но при большой силе тяги, когда вертолет находится во (взвешенном состоянии, а также при прямолинейном рулении по вязкому или скользкому грунту за счет неравенства боковой силы Т_г тяге рулевого вин­та Гр._в. Для установления же этого равенства пилоту нечем ру­ководствоваться, как на висении или в поступательном полете.

Радиус разворота в зависимости от величины разворота и скорости руления должен быть не менее (по следу внутреннего колеса основного шасси):

— при развороте на 90° и скорости 10 км/ч—16 м;

— при развороте на 180° и скорости 5 км/ч—5 м;

— при развороте на 180° на месте — 3 м.

¹ Земной резонанс и возможность опрокидывания вертолета рассмат­риваются в гл. X.

При появлении юза необходимо прекратить руление, для че­го следует уменьшить мощность двигателей до минимальной, подать педаль в сторону юза, дождаться остановки вертолета, и лишь потом начать руление или разворот с меньшей скоростью.

Руление можно совершать при ветре до 20 м/с. При рулении при боковом ветре вертолет стремится развернуться носом про­тив ветра, поэтому этот разворот нужно парировать соответ­ствующей педалью. Кроме того, конус вращения и тяга несуще­го винта в этом случае заваливаются по ветру, тогда боковая сила Т_г при ветре слева будет больше, а при ветре справа —.меньше, чем это необходимо. На этом основании ручку цикли­ческого шага необходимо отклонять в сторону против ветра.

При рулении по пыльному или заснеженному вертодрому при встречном ветре более 3 м/с видимость хорошая, так как вся пыль, поднятая несущим винтом, на всех скоростях руления остается позади вертолета. При незначительном встречном вет­ре — менее 3 м/с, в штиль или с попутным ветром, видимость может значительно ухудшиться. Поэтому необходимо рулить на повышенной скорости, но не более 30 км/ч по грунту и не более 10 км/ч по снегу. Если при таком рулении видимость не улуч­шается, то необходимо рулить с остановками через интервалы 30—50 м, убедиться в отсутствии препятствий при появлении видимости и лишь после этого продолжить руление. Развороты на месте на таких вертодромах или площадках запрещаются. Ру­ление можно совершить на пыльных площадках и на площадках со свежевыпавшим снегом глубиной не более 10 см.

Для остановки вертолета на рулении необходимо перевести двигатели на малый газ (общий шаг 1°, левая коррекция), пере­местить ручку циклического шага.на себя не более, чем до ней­трального положения, и при необходимости применить торможе­ние колес рычагом тормоза. Торможение вертолета или его ос­тановку на рулении путем отклонения ручки циклического шага за нейтральное положение на себя при минимальном шаге 1° за­прещено для предотвращения возможности удара лопастей о хво­стовую балку. Экстренное торможение или остановка могут быть произведены незначительным перемещением ручки циклического шага на себя за нейтральное положение при общем шаге не ме­нее 3°.

4. Ограничения при запуске двигателей и рулении

1. Запуск и остановка двигателей допускается при следующих
скорос/гях ветра в зависимости от направления: при встречном —
20 м/с, боковом — 10 м/с, попутном — 8 м/с.

2. При боковом ветре в первую очередь запускается двигатель
с подветренной стороны, чтобы уменьшить увеличение температу­
ры газов у двигателя, на который дует ветер.

 

явится расчетным потолком висения вертолета с нормальным взлетным весом и с учетом влияния воздушной подушки. Тягу, равную максимальному взлетному весу 12000 кг с учетом влия­ния воздушной подушки, винт развивает на высоте 1500 м. Эта высота и является расчетным потолком висения для максималь­ного взлетного веса вертолета с учетом влияния воздушной подушки. Эти же данные подтверждены и результатом летных ис­пытаний. На этом основании можно сделать вывод, что потол­ки висения у вертолета Ми-8 как с нормальным, так и с макси­мальным взлетным весом большие, вертолет можно успешно экс­плуатировать на высокогорных вертодромах и при различных атмосферных условиях. У него есть также резерв для дальней­шего увеличения максимального взлетного веса.

На рис. 44 показаны потребные мощности в лошадиных си­лах для висения вертолета Ми-8 с разными полетными весами в зависимости от высоты висения (от колес до земли) в стан­дартной атмосфере над уровнем моря, полученные в результа­те летных испытаний. Как видно по кривым этого графика, чем больше полетный вес (вертолета и высота (висения, тем больше требуется мощность двигателей для висения вертолета. Верто­лет с взлетным весом 11100 кг отрывается от земли на мощ­ности 2350 л. с, на высоте 2 м висит на мощности, близкой к номинальной — 2460 л. с. С таким весом, как установлено экспе­риментально, вне зоны влияния земли, т. е. на высоте более 15—20 м от земли, вертолет набирает вертикально высоту с вер­тикальной скоростью 1,5—1,8 м/с.

Вертолет с взлетным весом 12000 кг отрывается от земли на мощности, близкой к номинальной. На взлетном режиме такой вертолет висит на высоте 8 м. Вертолет с!взлетным весом 13000 кг на взлетном режиме работы двигателей 3000 л. с. висит на высо­те 2 м.

На рис. 45 представлены потребные мощности для ©исения, выраженные через обороты турбокомпрессоров в зависимости от высоты висения и полетного веса вертолета, полученные в ре­зультате эксперимента при температуре наружного воздуха 12° С, атмосферном давлении р = 742 мм рт. ст. в штилевых ус­ловиях. Как видно, чем больше полетный вес вертолета и высо­та висения, тем больше требуются обороты турбокомпрессоров для висения. При указанной температуре окружающего воздуха обороты турбокомпрессоров на взлетном режиме работы двига­телей будут около 98%. При данных условиях вертолет с по­летным весом 13350 кг висит на взлетном режиме на высоте 1 м, а для висения его на высоте 0,5 м требуются обороты тур­бокомпрессора 96,5%- С полетным весом 12600 кг вертолет ви­сит на взлетных оборотах на высоте 4,5 м. Вертолет с весом 11600 кг висит на взлетном режиме двигателей на любой высо­те, даже без влияния воздушной подушки. При весе вертолета ниже 11600 кг требуется мощность ниже взлетной.

ротов турбокомпрессора соответствует прирост тяги около 400 кгс а на меньшем режиме (93-94%) -800 кгс. На высоте 7 м на режиме, близком к взлетному, 1% оборотов турбоком­прессоров дает прирост тяги не 400 кгс, а 900 кгс, а на режиме, меньше взлетного (96—97%), — около 1600 кг.

13000 12000 ■и ооо 10000 \3000

		у
	У/,	/си
/	VI
		%,
Н=1м 2 м	5м 7м 9 м

95

^пгпк ф СР,%

т₉кгс

1100

\
Л
		-- 1----...

н,м

б)

Рис 46 Зависимость тяги несущего винта вертолета Ми-8 на висении

от оборотов турбокомпрессоров и высоты висения:

п т«г_Я.пятя в зависимости от оборотов турбокомпрессоров при постоянных вы-со»тах висения.^-максимальная тя?а, развиваемая винтом на взлетном реж'име

о высоты висения

от высоты висения

Как показали эксперименты, у вертолета Ми-8 полный эф­фект воздушной подушки зависит от высоты вертодрома^ над уровнем моря: на уровне моря полное влияние воздушной по­душки достигается на высоте 15 м от колес до земли, с увеличе­нием высоты вертодрома на каждые 500 м высота влияния воз^ душной подушки уменьшается на 1 м.

Эффект воздушной подушки в большой степени зависит от рельефа местности. Так, например, при висении над холмом эффект воздушной подушки уменьшается, так как струя воз­духа под винтом деформируется в меньшей степени, что при­водит к меньшему изменению скорости и увеличению давления в потоке по сравнению с висением над плоской поверхностью. Экспериментами установлено, что чем больше углы склона хол­ма и меньше размеры холмистой площадки, тем меньше эффект. При углах склона более 45° и размерах площадки менее диа­метра винта эффект воздушной подушки практически отсут-

^ВЭффект воздушной подушки при висении над ямой зависит

от угла наклона стенки ямы и высоты висения (от дна ямы). Если яма имеет малые углы наклона стенок, порядка до 15°, эффект воздушной подушки будет больше, чем при висении над ровной поверхностью. Здесь прирост тяги по величине будет примерно такой, как и уменьшение тяги при висении над хол­мом с такими же углами склона. Объясняется прирост тяги большей деформацией струи воздуха под 1винтом. При этом ско­рость уменьшается, а давление увеличивается в большей степени, чем три висении над ровной поверхностью. На­чало прироста тяги и ее зависимость от высоты будет такой же как и при висении над ровной поверхностью. Если яма име­ет угол наклона стенок больше 15°, то эффект воздушной подушкв ухудшается: чем больше углы наклона стенок, тем меньше эф­фект. В зависимости от высоты висения (от дна ямы), тяга не­сущего винта становится меньше свободной тяги. Так, напри­мер, при наклоне стенок ямы 40° и высоте около 0,8 диаметра винта тяга уменьшается по сравнению со свободной тягой на 10%. Увеличение или уменьшение высоты приводит к меньшей потере тяги по сравнению со свободной. На высоте висения 1,2 диаметра винта и более отрицательный эффект воздушной подушки исчезает. Чем больше угол наклона стенок ямы, тем на большей высоте прекращается вредное явление эффекта воздушной подушки. Уменьшение высоты висения (ниже 0,8 ди­аметра винта) приводит к снижению вредного влияния ямы,, но чем больше угол наклона стенок, тем на меньшей высоте тя­га становится равной свободной тяге. Снижение эффекта воз­душной подушки при висении над ямой с крутыми стенками объясняется тем, что от стенок ямы происходит заброс струй в область всасывания над винтом, образуется замкнутая линия тока — вихревое кольцо, скорость потока через винт увеличива­ется при прочих равных условиях, что приводит к уменьшению' угла атаки лопастей и тяги винта. Если стенки ямы вертикаль­ные (цилиндрическая яма), а диаметр ее равен двум диаметрам: винта, то развивается такое интенсивное вихревое кольцо, ко­торое приводит к снижению свободной тяги на 30%. Если диа­метр ямы будет больше или меньше двух диаметров винта, в. обоих случаях явление вихревого кольца снижается, тяга увели­чивается. При диаметре ямы, близкой по размеру к диаметру винта, эффект воздушной подушки будет очень большой, больше чем над ровной поверхностью.

При висении над склонами проявляется эффект как «ямы»,, так и «холма». Если склон будет до 15°, то тяга не меняется,, так как снижение тяги за счет «холма» с одной стороны ком­пенсируется ростом тяги за счет «ямы» с другой стороны диска.. При угле склона более 15° тяга уменьшается за счет эффекта «глубокой ямы» части диска винта, расположенной к склону.. Но вместе с тем при висении над склоном даже с малыми уг­лами наклона на фюзеляж будет действовать сила, отталкива-

ющая вертолет от склона. Для предотвращения этого явления потребуется увеличение отклонения ручки циклического шага в сторону склона. При взлете и посадке в таких условиях может быть недостаток запаса управления. Если же вертолет будет за­висать у вертикальной стены на расстоянии, равном радиусу винта, часть диска, расположенная ближе к стене, будет соз­давать меньшую силу, в этом месте будет пониженное давле­ние, вертолет будет стремиться к снижению и будет притяги­ваться к стене.

При висении над травяным покровом, толщина которого зна­чительно меньше толщины веерной части струи (0,2 диаметра винта), эффект воздушной подушки увеличивается за счет боль­шего торможения потока в травяном слое. При висении над кустарником, высота которого больше веерной части струи, или над кронами деревьев, проявляется еще так называемый «эф­фект сетки» (при исследовании под винтом протягивалась сет­ка различной плотности перпендикулярно потоку). Сущность этого эффекта заключается в том, что на границе сетки появля­ется вихревое кольцо, интенсивность которого растет с увели­чением частоты сетки, что приводит к уменьшению тяги винта. На этом основании делается вывод, что при висении над кус­тарником или лесом любой частоты воздушная подушка отсут­ствует.

Всякого рода растительность оказывает еще более отрица­тельное влияние на эффект воздушной подушки, когда она обра­зует конфигурации, аналогичные «ямам», «стенкам» (лесные по­ляны малого диаметра, окруженные плотным кустарником или плотными кронами деревьев).

При висении над водной поверхностью эффект воздушной подушки ниже чем при висении над грунтом. Объясняется это меньшим торможением потока по поверхности воды по сравне­нию с грунтом, образованием воронки над водной поверхностью, вследствие чего происходит «заброс» некоторой массы воздуха в область над винтом.

Вертолет Ми-8 балансируется на режиме висения с правым креном 2,5° при симметричном расположении грузов в кабине по поперечной оси и с положительным углом тангажа в зависи­мости от центровки: при предельно передней центровке угол тангажа минимальный и составляет 0,5°, при предельно зад­ней — максимальный — 7°.

У вертолета Ми-8 на режиме висения рычаги управления за­нимают такое же положение, как и у вертолета Ми-4. Ручка циклического шага отклонена назад от нейтрального положения;и вправо, правая педаль отклонена вперед.

Ввиду отсутствия у вертолета Ми-8 указателей положения триммеров, окончательно центровка на висении проверяется по положению ручки циклического шага в продольном направле­нии. Если ручка на висении отклонена назад на ¼ полного хо-

да от нейтрального положения, то центровка вертолета нормаль­ная, но близка к предельно задней.

Если ручка на висении отклонена назад на ½ полного хода от нейтрального положения, то центровка вертолета также нор­мальная, но близка к предельно передней. Вправо ручка откло­нена в среднем на ¼ полного хода от нейтрального положения независимо от продольной центровки вертолета *. Для даль­нейшего улучшения вертолетов на приборной доске будет уста­навливаться прибор — визуальный указатель положения ручки, циклического шага, по которому пилоту будет удобно опреде­лять запасы управления не только на висении, но и при любом другом режиме полета.

Висение, как правило, осуществляется с включенными кана­лами «крен—тангаж» и «направление» автопилота и с правой коррекцией, при которой работает система автоматического поддержания постоянных оборотов несущего винта. При необ­ходимости маневрирования на режиме висения или перехода на взлет с висения включаются лишь два канала автопилота «крен—тангаж» одной общей кнопкой-лампочкой.

Как показали летные испытания, вертолет висит с освобож­денными рычагами управления при включенных всех четырех каналах автопилота, лишь незначительно перемещаясь с малой скоростью и изменяя высоту с незначительной вертикальной ско­ростью.

При висении в неспокойной атмосфере на (вертолет будет действовать перегрузка больше единицы, которая определяет­ся по следующей формуле:

п^э=\ ± Д/г^э,

где Дл^э — приращение перегрузки за счет вертикального по­рыва ветра. При порыве ветра вверх знак берется положи­тельным, при порыве вниз — отрицательным. Приращение пере­грузки от порыва воздуха на висении зависит от плотности воз­духа, характера изменения коэффициента подъемной силы от углов атаки, скорости вертикального порыва, коэффициента за­полнения несущего винта, градиента нарастания скорости по­рыва, удельной нагрузки на ометаемую площадь, оборотов не­сущего винта, приращения индуктивной скорости в плоскости вращения и определяется по системе уравнений, которая здесь не приводится. Так, например, при вертикальном порыве ветра снизу вверх силой 15 м/с перегрузка вертолета Ми-8 будет око­ло 2. Эта Дерегрузка меньше максимально допустимой в эксплу­атации — эксплуатационной перегрузки, которая составляет п^э = 3. Коэффициент безопасности для вертолета Ми-8 принят /»=1,65. При умеренном пилотировании на режиме висения пе­регрузки возникают незначительные.

¹ Загрузку и центровку см. гл. X. 108

На вертолете Ми-8 на режиме висения разрешается манев­рирование, но с определенными ограничениями для обеспечения безопасности.

2. Схема сил и моментов, действующих на вертолет

На режиме висения на вертолет действуют следующие силы и моменты (рис. 47): аэродинамическая сила несущего винта К, тяга рулевого винта Г_р. _в., сопротивление фюзеляжа X за счет обдувки его индуктивным потоком, подъемная сила стабилиза­тора У_ст за счет обдувки его индуктивным потоком, вес вертоле­та О, реактивный момент несущего винта М_р._н.в, путевой, по­перечный и реактивный моменты рулевого винта, продольный и поперечный моменты втулки за счет разноса горизонтальных шарниров (Мг._вт и М_х.вт) и поперечный момент боковой силы Г_г„ Конус вращения и аэродинамическая сила несущего винта /? отклонены вправо ручкой циклического шага. Аэродинамиче­ская сила Я раскладывается на составляющие Т_у и Т_г по осям вертолета. Тяга рулевого винта направлена влево и на плече до центра тяжести вертолета (/_р._в) создает путевой момент, направ­ленный в сторону, противоположную действию реактивного момента несущего винта. Сила сопротивления фюзеляжа X на­правлена вниз и составляет для любого одновинтового вертоле­та около 1,5% от полетного веса. Подъемная сила стабилизато­ра создает кабрирующий момент; по величине она незначитель­на и в практике ею пренебрегают, хотя момент, создаваемый этой силой, учитывают. Момент реактивный рулевого винта на­правлен в сторону, противоположную его вращению, и создает кабрирующий момент. Продольный момент втулки за счет раз­носа горизонтальных шарниров вызывает кабрирование, так как чаще всего на режиме висения конус незначительно завален на­зад. Поперечный момент втулки за счет разноса горизонтальных шарниров направлен вправо, в сторону завала конуса враще­ния, создает вертолету правый крен у. При наличии (Правого кре­на сила веса О может быть разложена на составляющие О_у и С_г по осям вертолета.

Для балансировки вертолета на установившемся висении должно быть соблюдено следующее соотношение между сила­ми и моментами, действующими на вертолет. Тяга Т_у должна уравновешивать составляющую веса 6_У и сопротивление фюзе­ляжа для сохранения постоянства высоты висения: Т_У=О_У+Х. Тяга рулевого винта должна уравновешиваться боковой си­лой Т_г и составляющей веса О_г для отсутствия боковых переме­щений вертолета:

Продольные силы на режиме висения отсутствуют, поэтом) вертолет не перемещается в продольном направлении. Для со

хранения направления висения реактивный момент несущего винта и путевой момент боковой силы должны уравновешивать­ся путевым моментом рулевого винта:

Сумма всех продольных моментов должна быть равна нулю для соблюдения продольного равновесия. Так как расстояние от втулок несущего и рулевого винтов до центра тяжести верто­лета по вертикальной оси почти равны, то и поперечные момен-

Вид А

Рис. 47. Схема сил и моментов, действующих на вертолет Ми-8 на висении и вертикальных режимах полета

 

ты рулевого винта и боковой силы Т_х также почти равны, но ввиду того, что вправо действует еще и момент втулки за счет разноса горизонтальных шарниров, вертолет будет балансиро­ваться в поперечном направлении с правым креном около 2,5°. Только при правом крене сумма всех поперечных моментов бу­дет равна нулю, поперечные силы также будут уравновешены, и вертолет будет висеть без перемещений.

3. Особенности пилотирования и маневрирования на режиме

Висения

Перед выполнением (висения, как и перед выполнением любо­го другого режима полета, экипаж определяет взлетные, но-

минальные, крейсерские максимально допустимые обороты тур­бокомпрессоров на данный полет в зависимости от температу­ры окружающего (воздуха по специальному графику (см. рис. 30). - Перед вертикальным отрывом для висения плавно вводится рукоятка корректора газа полностью вправо. При этом оборо­ты несущего винта должны быть 95±2%. Включаются каналы крена и тангажа автопилота нажатием кнопки-лампочки. Плав­ным движением ручки общего шага вверх вертолет отделяется от земли и набирает заданную высоту висения. Увеличение общего шага должно быть плавным с таким темпом, чтобы номиналь­ный режим был получен за время не менее 10 с, а взлетный — 15 с. Такой темп увеличения мощности объясняется недостаточ­ной приемистостью двигателей, ввиду определенной характери­стики дроссельного пакета НР-40ВР. При таком темпе движе­ния ручки общего шага обороты компрессоров будут увеличи­ваться, а обороты несущего винта будут сохраняться в пределах 95+2%. При более высоком темпе отклонения ручки общего ша­га обороты несущего винта будут уменьшаться. Минимально допустимые обороты винта 89%.

Если висение будет осуществляться на взлетном режиме, то при переходе к этому режиму даже с очень малым темпом вы­бора ручки общего шага вверх, обороты несущего винта умень­шаются. При достижении взлетных оборотов турбокомпрессо­ра, полученных по графику (см. рис. 30), и оборотов несущего винта 92—93% создастся взлетный режим силовой установки, тяга винта будет максимальная, при этом вертолет будет висеть на потолке висения. При дальнейшем движении ручки общего шага вверх наступит перетяжеление несущего винта, обороты будут уменьшаться, тяга винта уменьшится, вертолет будет сни­жаться.

При отрыве от земли вертолет стремится перемещаться впе­ред и влево, а также развернуться влево, необходимо его балан­сировать соответствующим движением ручки управления на се­бя и вправо и отклонением правой педали вперед.

Снятие нагрузок с рычагов управления в момент отрыва не рекомендуется, так как при этом вертолет раскачивается. Сни­мать усилия частично необходимо перед отрывом, а затем пос­ле отрыва частыми и короткими нажатиями на кнопку.

На вертолете Ми-8 при отделении от земли, вертикаль­ном наборе высоты, при висении, вертикальном снижении и вер­тикальном приземлении для правильного определения простран­ственного положения рекомендуется направлять взгляд на зем­лю параллельно продольной оси вертолета вперед на 10—15 м.

Для зависания на заданной высоте необходимо уменьшить общий шаг и зафиксировать высоту. После зависания снимается нагрузка со всех рычагов управления.

Вертолет Ми-8, как и Ми-4, на висении удерживается при помощи всех рычагов управления: по высоте'—ручкой общего

шага, по направлению — педалями, по месту висения — ручкой циклического шага.

При включенных каналах тангажа и крена автопилота они работают на режиме стабилизации, и вертолет балансируется по крену и тангажу самостоятельно без вмешательства пилота с точностью до ±0,5°. Ручка циклического шага будет неподвиж­на. При этом вертолет, особенно при неспокойной атмосфере, будет изменять угол тангажа и крена и перемешаться, пилот вмешивается в управление и удерживает вертолет в нужном по­ложении. В этом случае указанные каналы автопилота работают на режиме управления. Чтобы автопилот не парировал действия пилота, на вертолете установлены компенсационные датчики, ме­ханически связанные с продольным и поперечным управлением. Компенсационные датчики, введенные в схему автопилота, дают возможность управлять вертолетом в продольном и поперечном направлениях, не выключая каналы тангажа и крена, дают большую эффективность управления в начальный момент дей­ствия ручкой циклического шага и освобождают пилота от не­обходимости двойного действия ею для установления желаемо­го положения вертолета.

При включенном канале направления (в режиме стабилиза­ции) на режиме висения в спокойной атмосфере вертолет удер­живается автопилотом по курсу с точностью ±1°. При необхо­димости пилот вмешивается в путевое управление путем нажа­тия педалей, при этом канал направления автопилота отключа­ется концевыми выключателями, установленными на педалях. При снятии ног с педалей канал направления самостоятельно зключается.

Нормальная работа автопилота на режиме висения, как и на любом другом режиме полета, характеризуется небольшими колебаниями стрелок каналов индикатора около нейтрального положения. Если ноги пилота лежат на педалях, канал направ­ления находится в режиме согласования и стрелка Н находится в нейтральном положении. Если стрелка тангажа или крена (Т или К) находится вблизи упора, ее необходимо поставить в ней­тральное положение путем перемещения ручки центровки на пульте управления или путем выключения и повторного вклю­чения автопилота. При необходимости висения на заснеженных вертодромах и площадках необходимо перед выполнением ви­сения установить винту обороты 95+2% для раздувания снега и проработать на этом режиме до появления видимости 'впере­ди и в стороны на 10—15 м. Само висение осуществлять только против ветра.

Маневрирование вертолетом Ми-8 на режиме висения по высоте, направлению и месту висения осуществляется как и на вертолете Ми-4. Методика маневрирования и поведение верто­лета такие же, как и вертолета Ми-4, лишь с несколько дру­гими летными ограничениями.

 

 

При выполнении висения на взлетном режиме работы двига­телей или близко к нему, когда обороты несущего винта близки к нижнему пределу 92—93%, требуется повышенное отклонение правой педали для уравновешивания реактивного момента, осо­бенно на высокогорных вертодромах. При определенных усло­виях могут быть случаи недостаточного отклонения правой пе­дали. Для получения запаса отклонения правой педали необхо­димо иметь регулировку хвостового винта с максимальным шагом, а несущего винта с оборотами на взлетном режиме не ни­же 93%.

Боковой ветер отрицательно влияет на характеристики пу­тевого управления при выполнении висения и особенно при раз­воротах на месте. Так, например, на взлетном режиме работы двигателей при наличии рулевого винта с максимальном шагом 18°13^/ при скорости ветра около 8 м/с запас путевого управления позволяет развернуться вправо не более чем на 90° к направ,_; лению ветра. При выполнении левого разворота при том же вет^ ре вертолет вначале нормально реагирует на отклонение левой педали, а затем после разворота на 60—70° у вертолета появля­ется стремление к самостоятельному увеличению угловой ско­рости вращения. Для парирования этого разворота недостаточ­но даже полного отклонения правой педали. При увеличении скорости ветра более 8 м/с угол возможного поворота вертолета вправо уменьшается (меньше 90°), а самопроизвольное увеличе­ние угловой скорости при левом развороте уже парировать не­возможно, так как правая педаль явно станет на упоре. Это и явилось одной из причин необходимости изменения максималь­ного шага хвостового винта до 21° + 30'.

4. Летные ограничения на режиме висения и маневрировании

1. Ограничения по высоте висения. Висение допускается без всяких ограничений на высотах до 10 м, с 10 до 200 м только в случаях полета с грузом на внешней подвеске, при выполнении спасательных работ, экстренной медицинской помощи и пръ взлетах и посадках с вертодромов второго типа или площадок, им соответствующих. При отказе двигателей на высотах 10— 200 м безопасная посадка на режиме авторотации не обеспечи­вается. Но, так как двигатели ТВ2-117А надежные в работе, то висение на указанных высотах разрешается, особенно при явной необходимости. На (высотах более 200 м вертолет должен иметь скорость по прибору не менее минимально допустимой в гори­зонтальном полете на данной высоте, так как вертолет не сна