2.2 Режим вихревого кольца нв

Режим вихревого кольца - это снижение вертолета с работающими двигателями, при котором НВ образует вокруг себя воздушный вихрь в виде кольца (Рис.1.27).

Для Ми-8 наступает на малых поступательных скоростях менее 40 км/ч, с вертикальными скоростями Vу > 4 м/с.

При вертикальном снижении вертолета на несущий винт действуют два потока - индуктивный со скоростью Vi и от вертикального сниже­ния - со скоростью Vу. При снижении с малой скоростью Vу вертикальный поток "догоняет" индуктивный на значительном уда­лении от НВ (Рис.1.27).

Рис.1.27 Схема образования вихревого кольца НВ

Образуется поверхность раздела потоков а-а, где ско­рости частиц воздуха равны нулю. Индуктивный поток "останавливает­ся" и поворачивается навстречу НВ, частично засасывается НВ и сно­ва отбрасывается вниз.

При увеличении скорости снижения Vу поверхность а-а находится ближе к НВ и замыкается над ним. Внутри некоторой замкнутой поверх­ности масса воздуха циркулирует относительно лопастей НВ. Воздух, отбрасываемый НВ, повторно возвращается во всасывающую часть - НВ работает "сам на себя".

Вихревое кольцо сопровождается уменьшением тяги НВ и пульсирующими её изменени­ями, так как поверхность раздела постоянно разрывается, увеличивается срыв потока в корневых сечениях лопастей. Признаками вихревого кольца являются:

• значительное ухудшение управляемости;

• колебания по крену и тангажу;

• повышение вибраций;

• самопроизвольное увеличение вертикальной скорости снижения до 1416 м/с.

Рекомендации: не нарушать ограничений по V и Vу на вертикаль­ных режимах и на малых скоростях полета. Действия пилота:

• при первых признаках вихревого кольца немедленно отклонить "от себя" РЦШ, увеличить поступательную скорость;

• после достижения V=6080 км/ч плавно увеличить шаг НВ и перевести вертолет в горизонтальный полет;

• при достаточном запасе высоты перейти к планированию на режиме самовращения несущего винта (РСНВ).

2.3 Сближение лопастей с хвостовой балкой

Происходит под влиянием аэродинамических, массовых и упругих сил, действующих в процессе вращения НВ(Рис.1.28).

Р ис. 1.28 Схема действия ветра при раскрутке и торможении нв

При малой частоте вращения НВ движение лопасти вниз ограничивается центробежными ограничителями свеса. При достижении nн= 5455% и выключении центробежных огра­ничителей амплитуда взмаха лопастей вниз увеличивается.

Факторы, способствующие сближению:

• увеличение упругого прогиба лопасти,

• работа НВ на малом шаге,

• циклическое изменение углов уста­новки лопастей при взятии "на себя" РЦШ, сопровождающееся усилением маховых движений лопастей.

Эксплуатационные причины опасного сближения лопастей с хвостовой балкой:

1. Раскрутка и торможение НВ при сильном встречном ветре, кото­рый может привести к циклическому нарастанию амплитуды взмаха ло­пасти в любом азимуте, в том числе над хвостовой балкой.

2. Раскрутка и торможение НВ при боковом ветре справа (рис. 1.28). Вследствие небольших окружных скоростей корневые элементы лопасти, находящейся над балкой, имеют обратное обтекание и создают отрица­тельную подъемную силу, увеличивается прогиб лопасти вниз.

3. Раскрутка и торможение НВ при попутном ветре (рис. 1.28). Так как лопасти недостаточно "растянуты" центробежными силами, вет­ровой поток воздействует на концевую часть лопасти над балкой свер­ху, поэтому концевые элементы лопасти имеют отрицательные углы ата­ки и создают отрицательную подъемную силу, увеличивается прогиб ло­пасти вниз.

4. Чрезмерное отклонение РЦШ "на себя" за нейтральное положение при сброшенном шаге приводит к значительному наклону назад кольца автомата перекоса и интенсивному переходу лопастей к циклическому изменению шага. Возрастают инерционные силы, увеличивающие взмахи лопастей.

5. Резкий сброс шага НВ после приземления при отклоненной "на себя" РЦШ. Происходит удар лопастей по ограничителям горизонтальных шарниров, увеличивается упругий прогиб в сочетании с маховыми движе­ниями.

Рекомендации: Во избежание соударения лопастей с хвостовой балкой ско­рость ветра при раскрутке и торможении НВ ограничивается: спереди 25, слева 15, справа 10, сзади 8 м/с;

• торможение при рулении или пробеге вертолета производить плав­но при шаге не менее 3°;

• не допускать отклонения РЦШ за нейтральное положение (исключение составляет экстренное торможение при посадках на «трудную» местность или наезде на препятствие);

• отклонение РЦШ "на себя" производить при поднятом вверх рычаге "шаг-газ";

• после приземления или остановки вертолета необходимо установить РЦШ нейтрально, затем плавно за время не менее 3с уменьшить шаг НВ.