Авторотация: Возможен ли положительный тангаж на этапе снижения?

Во время авторотации важны два основных угла: угол втекания, создаваемый скоростью спускаемого потока, и вращательный воздушный поток плюс угол тангажа (обычно минимальный при начальном входе в авторотацию). Именно эти углы создают подъемную силу. Второй угол создает силу автоматического вращения или силу, которая поддерживает вращение лопастей ротора в автоматическом режиме. Это создается наклоном вперед основного вектора подъемной силы (или горизонтальной составляющей вектора подъемной силы), который показан на вашей диаграмме. Во время авторотации важно сохранять контроль над оборотами ротора. Плотность высоты имеет заметное влияние в авто, что является вашим соображением, хотя и в большей степени. По мере увеличения высоты плотности скорость вращения ротора для того же угла шага будет увеличиваться, нельзя допустить, чтобы это продолжало увеличиваться, и оно сдерживается увеличением шага лопастей. следовательно, чем больше DA, тем больше требуется шаг, включая положительный шаг, если требуется. Еще одно соображение, которое может помочь, заключается в том, что авторотация, по-видимому, является аэродинамическим эффектом винтокрылого аппарата, который рассматривается изолированно, когда вертолет теряет мощность, скорее как выключатель. Это не так, вертолеты будут испытывать некоторую степень авторотации при нормальном снижении из-за скорости потока при снижении, но скорость вращения ротора будет поддерживаться в нормальных пределах благодаря системе управления винтом. Это постепенный процесс от начала спуска до полностью установленного авто, когда крутящий момент на роторах становится равным нулю. авторотация, по-видимому, является аэродинамическим эффектом винтокрылого аппарата, который рассматривается отдельно, когда вертолет теряет мощность, скорее как переключатель включения / выключения. Это не так, вертолеты будут испытывать некоторую степень авторотации при нормальном снижении из-за скорости потока при снижении, но скорость вращения ротора будет поддерживаться в нормальных пределах благодаря системе управления винтом. Это постепенный процесс от начала спуска до полностью установленного авто, когда крутящий момент на роторах становится равным нулю. авторотация, по-видимому, является аэродинамическим эффектом винтокрылого аппарата, который рассматривается отдельно, когда вертолет теряет мощность, скорее как переключатель включения / выключения. Это не так, вертолеты будут испытывать некоторую степень авторотации при нормальном снижении из-за скорости потока при снижении, но скорость вращения ротора будет поддерживаться в нормальных пределах благодаря системе управления винтом. Это постепенный процесс от начала спуска до полностью установленного авто, когда крутящий момент на роторах становится равным нулю.

Угол атаки АЛЬФАр является ключевой величиной в авторотации. Следующие изображения взяты из книги Gessow & Myers «Аэродинамика вертолета». Угол атаки ALPHAr = PHI+THETA, где PHI — угол натекания, а THETA — шаг. Нетрудно заметить, что при достаточно высоком PHI можно добиться стабильного вертикального авторотации с нулевым (или даже отрицательным) шагом...

! ] 2

Турбина Уэллса, используемая в некоторых волновых электростанциях, является примером авторотации с нулевым шагом:

У меня нет ресурсов, чтобы опубликовать диаграмму, но я также исследую сохранение углового момента. Короче говоря, если вы маневрируете и увеличиваете коэффициент нагрузки на диск, он будет изгибаться на концах (аналогично крылу самолета), что фактически уменьшает диаметр ротора. При прочих равных условиях меньший диаметр будет иметь более высокие обороты (представьте себе вращение фигуристки, которая подтягивает руки и ноги и вращается быстрее). Часто при включении этого увеличения требуется коллективное увеличение, чтобы удерживать RRPM в определенных пределах.