Режим «вихревого кольца»

Режим «вихревого кольца» относится к режимам осевого обтекания НВ. Попадание в этот режим возможно при вертикальном снижении или снижении с малой поступательной скоростью.

Причина возникновения режима «вихревого кольца» следующая. По мере увеличения вертикальной скорости снижения поверхность растекания струи режим «вихревого кольца» - student2.ru (рис.6.2.) все более приближается к диску винта и, наконец, становится кольцеобразной, т.к. индуктивные скорости в центральной

части диска очень малы и воздух начинает проходить здесь снизу вверх, вызывая при этом интенсивное вихреобразование как по внешней, так и в комлевой части диска НВ.

При дальнейшем росте скорости снижения все большее количество воздуха из струи за винтом включается в это вихревое движение, выходит над ометаемой площадью и вновь засасывается винтом.

Кольцевая поверхность растекания временами разрывается между лопастями, пропуская вихри вверх. Тяга НВ резко уменьшается, наступает режим полного вихревого кольца. Обтекание лопастей в этом режиме – вихревое, существенно нестационарное, что приводит к сильной тряске винта и вертолета, ухудшению управляемости и повышенному расходу мощности без образования достаточной тяги.

режим «вихревого кольца» - student2.ru

Рис.6.2. Картина потока при вертикальном

снижении несущего винта

Как показали полеты на вертолете Ми-8МТ (рис.6.3.), выполнение режимов снижения с любыми заданными значениями режим «вихревого кольца» - student2.ru и режим «вихревого кольца» - student2.ru ≥40км/ч не представляет трудностей. Заданные значения режим «вихревого кольца» - student2.ru и режим «вихревого кольца» - student2.ru выдерживаются летчиком без существенных отклонений. На меньших горизонтальных скоростях возможности выдерживание заданного режима полета, характер движения органов управления и поведения вертолета значительно зависят от величины вертикальной скорости.

При небольших режим «вихревого кольца» - student2.ru (до 5м/с) выполнение режимов снижения также не представляет трудности. Отклонение РУ и изменение параметров, характеризующих движение вертолета, незначительны. Управляемость вертолета на таких режимах снижения хорошая.

При значениях режим «вихревого кольца» - student2.ru превышающих 5м/с, резко ухудшается устойчивость и управляемость вертолета в продольном и поперечном направлениях, и особенно по каналу высоты. В результате чего выдерживать заданные значения режим «вихревого кольца» - student2.ru и режим «вихревого кольца» - student2.ru не удается. После перевода вертолета на режим снижения, начиная с некоторого момента, несмотря на постоянный режим «вихревого кольца» - student2.ru и даже некоторое увеличение мощности двигателей, режим «вихревого кольца» - student2.ru продолжает нарастать до 16м/с. Вертолет как бы «проваливается», несмотря на то, что двигатели работают на достаточно высоком режиме, находящимся между взлетным и номинальным. При этом резко возрастают отклонения РУ в обоих направлениях и педалей. Появляются броски вертолета по крену, тангажу и курсу. Углы крена и тангажа изменяются на величину до 100. Отмечается также тряска вертолета с непостоянной частотой. Затем после резкого возрастания режим «вихревого кольца» - student2.ru уменьшается, однако она остается значительно большей, чем на исходном режиме практически при одной и той мощности двигателей.

режим «вихревого кольца» - student2.ru

Рис.6.3. Изменение основных кинематических параметров вертолета

при снижении с различными вертикальными скоростями

Как следует из отзывов летчиков, при режим «вихревого кольца» - student2.ru ›10-12м/с устойчивость и управляемость вертолета по всем каналам восстанавливается, и выполнение таких установившихся режимов снижения возможно с достаточно точным выдерживанием заданных значений режим «вихревого кольца» - student2.ru и режим «вихревого кольца» - student2.ru .

Ограничение вертикальной скорости снижения при заходе на посадку величиной 3м/с исключает возможность попадания вертолета в режим «вихревого кольца». Эта опасность реальна только при малых поступательных скоростях, т.е. область режимов полета с характерными явлениями «вихревого кольца» определяется сочетанием поступательной и вертикальной скоростей или, что то же, углом режим «вихревого кольца» - student2.ru снижения вертолета (рис.6.4.).

режим «вихревого кольца» - student2.ru

Рис.6.4. Область режимов «вихревого кольца»

Вывод вертолета Ми-8МТ из режимов снижения на малых скоростях с проходом через зону вихревого кольца «снизу вверх» только увеличением режим «вихревого кольца» - student2.ru и мощности двигателей при сохранении исходной горизонтальной скорости полета возможен, однако требует большого (до 380м) запаса высоты, т.к. вертолет неохотно уменьшает режим «вихревого кольца» - student2.ru на режимах вихревого кольца даже при значительной мощности двигателей. Потребный для вывода из снижения в горизонтальный полет запас высоты существенно уменьшается, если вывод производить быстрым увеличением режим «вихревого кольца» - student2.ru . Потребный запас высоты для вывода вертолета в горизонтальный полет представлен на рисунке 6.5.

режим «вихревого кольца» - student2.ru

Рис.6.5. Потребный запас высоты для вывода вертолета в

горизонтальный полет из РВК

Наши рекомендации