Чем полет на вертолете отличается от полета на самолете с неподвижным крылом?

Управлять вертолетом сложнее, чем самолетом с неподвижным крылом, потому что:

• вертолет может зависнуть, и в этом случае он нестабилен.
• несущий винт вертолета расположен горизонтально,
• несущий винт имеет длинные лопасти, передающие большой крутящий момент на фюзеляж.

1. Наведение. в обычном вертолете с одним несущим винтом наверху зависание представляет собой неустойчивую ситуацию, требующую постоянных корректирующих действий с помощью циклического джойстика, как показано в клипе выше. Приглашенный пилот на левом сиденье успешно управляет циклической ручкой (ручка в центре), в то время как впечатляюще способный пилот на правом сиденье управляет педалями и общей ручкой. Вертолет все время хочет отклоняться в стороны и вперед/назад из-за возмущений, вызванных столкновением спутного следа с землей, ветром и т. д. с окружающей средой. Периферийное зрение очень важно в этом, так как оно быстро и точно улавливает движения. Необходимо активно контролировать четыре степени свободы: тангаж, крен, рыскание,

   Вот и все, чтобы зависнуть на постоянной высоте. Теперь наведите курсор и поднимитесь:

   • увеличить коллектив (больше силы глаз), что приводит к большему крутящему моменту;
   • таким образом, компенсируйте вход педали для рулевого винта, который увеличивает боковую тягу;
   • который должен быть компенсирован боковым циклическим. Три управляющих входа для одной степени свободы!

2. Горизонтальный ротор . Как только вертолет набирает скорость, его вертикальный и горизонтальный стабилизатор удерживают носовую часть более или менее на одной линии с воздушным потоком — больше на более высокой скорости, но нейтральный угол также меняется со скоростью. Рисунок выше также показан в этом ответе и показывает, что происходит с относительной скоростью лопасти при полете вперед. Лопасть, движущаяся вперед, создает большую подъемную силу, чем лопасть, идущая назад (что компенсируется увеличением угла атаки (УА) отступающей лопасти), но имеется область обратного потока сбоку от оси несущего винта, что приводит к боковой наклон ротора. Что должно быть компенсировано циклическим левым входом стика, больше стика на большей скорости.

3. Крутящий момент ротора . Установленная мощность двигателя равна крутящему моменту, приложенному к ротору, умноженному на скорость вращения ротора. Пропеллер меньше ротора и вращается быстрее: пропеллеру требуется меньшее приложение крутящего момента для данной настройки мощности двигателя, и элероны на концах длинных неподвижных крыльев могут легко это компенсировать. Несущий винт вертолета требует большого крутящего момента, для компенсации которого требуется хвостовой винт. Чем быстрее летит вертолет, тем больше крутящий момент, тем больше усилий требуется от рулевого винта, который толкает вбок, создавая снос на траектории полета, который необходимо компенсировать боковой ручкой. Даже с вертикальным стабилизатором тяга хвостового винта зависит от скорости полета.

Конечно, люди могут научиться управлять вертолетами, но это гораздо больше, чем управление самолетом с неподвижным крылом. Наш мозг полагается на внутреннее ухо и визуальные данные для обнаружения ускорений. Больше стимуляции мозга за счет обнаружения входных данных по нескольким каналам приводит к более точному управлению. Плюс опыт конечно. Но уберите ввод, вроде периферийного зрения при полете в условиях ограниченной видимости, и управлять вертолетом станет намного тяжелее.

В более крупных вертолетах, таких как S76, управлению пилотом помогает система повышения устойчивости (SAS), система внутреннего контура без обратной связи с органами управления полетом; и автоматическая система управления полетом (AFCS), которая изменяет точку обрезки органов управления полетом в зависимости от траектории полета и точки цели. Но эти системы не критичны для полета: если они выходят из строя, пилот должен взять на себя управление и иметь возможность полностью управлять вертолетом с помощью ручного ввода. От визуальных и внутренних слуховых сигналов, а это всегда остается сложнее, чем в автостабилизирующем неподвижном крыле.

Самолеты с неподвижным крылом могут и должны быть спроектированы так, чтобы быть аэродинамически устойчивыми. Вертолеты не могут.

Первый постер в точку. Кроме того, наиболее распространенная реакция на чрезвычайные ситуации — полная противоположность между вертолетами и самолетами.

Первая укоренившаяся в вас реакция на аварийную ситуацию в самолете — это толкнуть штурвал вперед, чтобы уменьшить угол атаки, и полностью открыть дроссельную заслонку (заглушить неработающий двигатель и слегка притормозить дроссельную заслонку исправного двигателя в случае аварии). отказ двигателя в многодвигательном).

Первая укоренившаяся в вас реакция на аварийные ситуации в вертолете - вытянуть циклическое (коромысло) назад, а коллективное спустить.

У меня не так много часов в вертолетах. Когда люди спрашивают меня, что я чувствую, это мой ответ.

Летать на самолете все равно что водить машину. Он по своей природе стабилен. Вы можете летать прямо, ровно и без ускорения, если будете внимательны.

Полет на вертолете больше похож на езду на мотоцикле. Он по своей природе статически нестабилен. Все ваше тело постоянно задействовано. Ваше внимание также должно быть полностью задействовано.