Як літає вертоліт: магія великих лопатей
Чогось люди, далекі від авіації часто плутають вертоліт з літаком. Завжди трішки дивувало, коли новенький Robinson називали літаком. Вирішив розказати, що таке вертоліт, як літає вертоліт та чому він зовсім не літак, а щось технологічно складніше, продуманіше та в чомусь цікавіше.
Спершу розберемось, яка відмінність між гелікоптером та вертольотом та гвинтокрилом.
Вертоліт та гелікоптер це синоніми. У них вертикальна і горизонтальна складова тяги створюється гвинтом або кількома гвинтами.
А от гвинтокрил відрізняється наявністю крила (наприклад, як гвинтокрил Ка-22).
Принцип польоту гелікоптера
Насправді принцип польоту гелікоптера досить простий: перевертаємо гвинтовий літак, допрацьовуємо гвинт, даємо йому максимум тяги, створюємо силу, яка подолає закручувальний момент і вуаля! Так, до речі, роблять авіамоделісти, які змагаються на вищий пілотаж.
Коли йдеться про літак, крило допомагає йому залишатися у повітрі, але у вертольота ця роль виконується гвинтом великого діаметра. Його називають несучим гвинтом. Фактично кожна лопать несучого гвинта є крилом з аеродинамічним профілем, яке рухається в повітряному потоці під час обертання гвинта. Ось і принцип.
Якщо вона спрямована вгору і більше ваги вертольота, то він піднімається вертикально, якщо вона дорівнює вазі, він зависає в повітрі. Просто, чи не так? А тепер про те, як вертоліт летить вперед та повертає.
Автомат перекосу
Якщо повернути площину несучого гвинта в сторону, аеродинамічна сила також змінить напрям. І відповідно створиться окрема складова, що заставить рухатись гелікоптер в сторону.
Таке зміщення гвинта називається його перекосом, а створюється за допомогою спеціального механізму з назвою “автомат перекосу гвинта”.
Хвостовий гвинт
Ззаду вертольота звичайної схеми є маленький гвинт, що протидіє реактивному моменту, який створюється основним гвинтом.
Він працює, як звичайний літаковий гвинт, що тягне, і, створюючи тягу, зворотну реактивному моменту просто його нівелює.
Таким чином гелікоптер залишається на місці.
А якщо гелікоптеру потрібно повернути у горизонтальній площині, то тяга цього гвинта дещо змінюється. Як наслідок вертоліт крутиться і змінює курс польоту.
Проте у випадку втрати такого гвинта, Це призведе до неконтрольованої ротації та, скоріш за все, падіння гелікоптера.
Існує більше безпечний варіант, особливо у військовій авіації. Це схема з використання двох несучих гвинтів, що нівелюють реактивний момент один одного (Boeing CH-47 Chinook).
Думаю, цього достатньо для розуміння того, як літає вертоліт.
Залишити відповідь