Вибрация лопастей типа флаттер

Вибрации лопастей несущего винта типа флаттер так же ха­рактерны для вертолета, как и для крыла самолета. Как извест­но из теории флаттера, начало его характеризуется критиче­ской скоростью обтекания крыла или лопасти несущего винта. Так как истинная скорость обтекания лопастей складывается из окружной скорости и поступательной, то вертолет оценивается по флаттеру критическими оборотами несущего винта и крити­ческой скоростью полета вертолета по флаттеру. Задача конст­руктора состоит в том, чтобы добиться таких критических чисел оборотов несущего винта и критической скорости по флаттеру, которые были бы больше максимально допустимых при эксплу­атации. Для вертолета Ми-8 эта задача успешно решена. Ос­новным фактором, влияющим на критическое число оборотов и скорость полета по флаттеру, является поперечная центровка лопастей несущего винта: чем больше передняя центровка, тем

больше критическое число оборотов и критическая скорость по флаттеру и наоборот. Кроме того, на критическое число оборо­тов и скорость по флаттеру влияют и другие факторы, как по­стоянные (жесткость конструкции, величина характеристики регулятора взмаха), так и переменные (величина трения в осе­вых шарнирах, место положения центра давления по хорде ло-ласти и др.)- Так как переменные факторы могут меняться при эксплуатации по разным причинам, то вертолет должен обяза­тельно иметь запас числа оборотов и скорости по флаттеру. За­пасом числа оборотов по флаттеру является разность между числом оборотов, при которых появляется флаттер, и числом обо­ротов, максимально допустимым в эксплуатации. Запасом ско­рости по флаттеру будет являться разность между скоростью, при которой появляется флаттер, и максимально допустимой скоростью в эксплуатации.

Добиваются определенных запасов чисел оборотов и скоро­сти по флаттеру при помощи изменения поперечной центровки лопастей. Поэтому запасы числа оборотов и скорости по флат­теру заменяют эквивалентным запасом поперечной центровки по флаттеру, который изменяется и контролируется при изго­товлении лопастей и при их ремонте путем постановки проти-вофлаттерных грузов.

Запасом центровки по флаттеру является разность между центровкой, при которой появляется флаттер, и фактической центровкой лопасти. Указанный запас поперечной центровки по флаттеру лопастей вертолета Ми-8 гарантирует отсутствие флаттера на всех режимах полета и максимально допустимых скоростях и оборотах несущего винта. Были проведены соответ­ствующие испытания лопастей вертолета Ми-8 на флаттер, как на земле, так и в полете. Для проверки лопастей на флаттер на земле искусственно смещают центр тяжести лопастей назад путем постановки стандартных грузов на триммерные пласти­ны. Как на земле, так и в полете флаттер не проявляется на максимально допустимых оборотах несущего винта (106%) и максимальной скорости полета 250 км/ч. Следовательно, для вертолета Ми-8 критические обороты несущего винта и крити­ческая скорость полета по флаттеру еще не установлены.

При эксплуатации запас центровки лопастей по флаттеру может меняться в результате ремонта лопастей или попадания влаги внутрь лопасти. Изменение запаса центровки по флатте­ру приведет к изменению критической скорости полета вертоле­та и критических оборотов несущего винта по флаттеру. Кроме того, критические обороты и критическая скорость по флаттеру также могут меняться за счет изменения силы трения в подшип­никах шарниров и смещения центров давлений на лопастях. Поэтому в полете, как исключение, может появиться флаттер лопа­стей. Пилот, на всякий случай, должен знать признаки флатте­ра и способы прекращения этого вида вибраций. Для вертоле-

та Ми-8 признаками флаттера являются: размыв тюльпана лопастей (выпадание лопасти из общего конуса), изменение ха­рактера вибрации всего вертолета и рычагов управления («вздрагивание» вертолета, «рывки» на рычагах управления). При появлении первых признаков флаттера (сигналов) не­обходимо уменьшить обороты несущего винта до минимально допустимых и уменьшить скорость полета. После прекращения вибрации продолжать полет не рекомендуется: необходимо подыскать подходящую площадку и произвести вынужденную посадку.