Как вертолеты поворачиваются с помощью несущего винта?

Я знаю, что самолеты используют руль направления для поворота и используют руль высоты для подъема и опускания носа.

Как вертолеты меняют высоту и как делают повороты?

Связанный вопрос - Aviation.stackexchange.com/questions/2036/…
Вы спрашиваете о физике поворота или о том, как используются элементы управления для поворота?

Ответы (6)

Самолеты не используют руль направления для поворота; они делают это, виражируя в направлении желаемого поворота, затем крылья «поднимают» самолет в этом направлении.Руль направления используется только для поддержания поперечной дифферентовки, чтобы воздушный поток не ударял по бокам фюзеляжа, а сопротивление сводилось к минимуму. Чтобы начать поворот, пилот использует ручку или штурвал, чтобы привести в действие элероны на законцовках крыла, в результате чего крыло на внутреннем радиусе поворота опускается, а крыло на внешнем радиусе поворота поднимается. Небольшое обратное давление ручки или штурвала поднимает нос, вызывая начало набора высоты, но, поскольку самолет наклонен к центру круга, "набор высоты" не вызывает изменения высоты, а вместо этого это заставляет самолет лететь по круговой траектории. Небольшие одновременные изменения мощности двигателя и отклонения руля направления необходимы для поддержания надлежащего дифферента и постоянной высоты при так называемом «скоординированном повороте».

Вертолеты поворачиваются аналогично самолету. В прямом полете циклическая ручка (между ногами пилота) слегка толкается в направлении желаемого поворота, вызывая наклон диска несущего винта, точно так же, как крылья самолета наклоняются при развороте накрен. Общий рычаг и дроссельная заслонка (с левой стороны пилота) регулируются по мере необходимости для поддержания высоты, а педали руля направления регулируются для поддержания скоординированного поворота. Поскольку фюзеляж вертолета подвешен к втулке несущего винта наподобие маятника, то при входе вертолета в поворот фюзеляж имеет тенденцию отбрасываться наружу, поэтому он кренится, как и фюзеляж самолета, жестко соединенный с крыльями. (В режиме висения без скорости полета вертолет может поворачиваться в любом направлении с помощью одних только педалей руля направления, чего не может сделать самолет.

Чтобы изменить высоту, необходимо добавить мощность для подъема или уменьшить мощность для спуска. Это верно для любого самолета тяжелее воздуха, поскольку для постоянной скорости увеличение высоты означает увеличение потенциальной энергии, а уменьшение высоты означает уменьшение потенциальной энергии. На вертолетах в прямом полете набор высоты достигается путем сначала легкого оттягивания ручки циклического управления назад, чтобы поднять нос и установить положение набора высоты, затем поднять общий рычаг и повернуть ручку газа на общем рычаге для поддержания постоянной скорости несущего винта. По мере поднятия коллектива шаг лопастей несущего винта увеличивается, что дает им больший «укус» в воздухе и, следовательно, большую подъемную силу. Опытный пилот вертолета будет выполнять эти действия скоординированно, так что все будет происходить одновременно. В особом случае висения вертолет может подниматься и опускаться с диском несущего винта в постоянном горизонтальном положении. Как описано выше, общий рычаг поднимается, а мощность увеличивается с помощью дроссельной заслонки, чтобы передать больше энергии в систему, поднимая самолет; для спуска общий рычаг опускается, а мощность уменьшается с помощью дроссельной заслонки. Направленное управление при зависании полностью осуществляется педалями; если вертолет является наиболее распространенным типом с рулевым винтом, препятствующим крутящему моменту, перемещение педалей руля направления требует небольшого увеличения или уменьшения дроссельной заслонки, чтобы компенсировать переменную мощность, потребляемую хвостовым винтом, и поддерживать постоянную высоту. общий рычаг поднимается, а мощность увеличивается с помощью дроссельной заслонки, чтобы вложить больше энергии в систему, поднимая самолет; для спуска общий рычаг опускается, а мощность уменьшается с помощью дроссельной заслонки. Направленное управление при зависании полностью осуществляется педалями; если вертолет является наиболее распространенным типом с рулевым винтом, препятствующим крутящему моменту, перемещение педалей руля направления требует небольшого увеличения или уменьшения дроссельной заслонки, чтобы компенсировать переменную мощность, потребляемую хвостовым винтом, и поддерживать постоянную высоту. общий рычаг поднимается, а мощность увеличивается с помощью дроссельной заслонки, чтобы вложить больше энергии в систему, поднимая самолет; для спуска общий рычаг опускается, а мощность уменьшается с помощью дроссельной заслонки. Направленное управление при зависании полностью осуществляется педалями; если вертолет является наиболее распространенным типом с рулевым винтом, препятствующим крутящему моменту, перемещение педалей руля направления требует небольшого увеличения или уменьшения дроссельной заслонки, чтобы компенсировать переменную мощность, потребляемую хвостовым винтом, и поддерживать постоянную высоту.

(Если это звучит для вас сложно, вы правы. Полет на винтокрыле значительно сложнее, чем на неподвижном крыле, и потребовались десятилетия, чтобы усовершенствовать вертолеты после того, как самолеты с неподвижным крылом поднялись в небо.)

Есть одна вещь, которую я хотел бы здесь немного расширить, и да, я понимаю, что FAA ошибается. То есть: диск ротора не просто наклоняется из-за того, что вы перемещаете стик - я хотел бы, чтобы здесь было добавлено объяснение циклического шага и прецессии.
Ведь не ротор наклоняется, а весь вертолет. Циклический просто изменяет подъемную силу по-разному на разных сторонах ротора, изменяя шаг лопастей в зависимости от их текущего положения.
@JanHudec «ротор не наклоняется» - наверняка наклоняется. Ротор наклоняется первым. вскоре за ним следует фюзеляж, который действует как маятник и «следует» за диском.
@JanHudec Позвольте мне привести вам конкретный пример. На наклонной поверхности перед подъемом диск должен находиться на одном уровне с горизонталью. Это достигается за счет наклона диска, иногда довольно значительного, а затем подъема. Диск будет оставаться в горизонтальном положении, и как только он оторвется от земли, фюзеляж будет качаться под ним. Это очень странно, когда вы впервые поднимаетесь со значительного уклона.
@Simon: Тем не менее, у втулки ротора нет шарнира наклона. Циклический ничего не наклоняет, он меняет шаг лопастей по-разному в зависимости от положения. Лопасти хлопают соответственно, поэтому в результате наклоняется диск, но это не ротор в целом, а лопасти по отдельности. (Поэтому утверждение, что ротор наклоняется, на самом деле не является неправильным, но оно вводит в заблуждение относительно того, как это работает)
Ах, взаимные цели :) Мы оба говорим одно и то же. Это различие между «ротором» и «диском».
Хотя лопасти взмахивают через дифференциальную подъемную силу, заявление о том, что несущий винт не наклоняется, ставит вас в противоречие с каждым пилотом, каждым CFI и тем, как FAA говорит об этом. Это все равно, что сказать: «Двигатель не приводит в движение колеса полноприводного автомобиля. Двигатель приводит в движение каждое колесо в отдельности», что может быть правдой, но упускает суть.
У вертолетов нет педалей руля
@rbp Но педали, управляющие шагом лопастей хвостового винта, имеют тот же эффект, что и педали руля направления в крылатых самолетах: толкают (или тянут) хвост влево или вправо, поэтому направление всего этого меняется.
Тогда почему бы не назвать цикличность рулем?
Рулевого колеса нет. Есть два регулятора, управляющих одним и тем же: Коллективный (управление шагами основных лопастей одновременно) и циклический (управление шагами основных лопастей в зависимости от их положения на окружности несущего винта). Коллективное — это одно управление (одна ручка, которую можно двигать в одну сторону, т. е. вперед и назад), а циклическое — второе (основной «джойстик», два измерения, вперед/назад и влево/вправо). Колеса не видно.
Я думаю, что rbp нацелился на неправильное название педалей «руль направления» для... как правильно назвать педали в вертолете?
Коллектив – это два элемента управления. И в отличие от самолета, в котором стик — это два одноосевых руля, циклический — это один двухосевой руль. Есть много самолетов с рулевыми колесами conniesurvivors.com/pictures/N494TW-27Feb99-Cockpit.jpg . педали в вертолете правильно называются педалями против крутящего момента и управления рысканием . они не являются педалями руля направления или педалями хвостового колеса, и они не обязательно контролируют что-либо на хвосте ( Aviation.stackexchange.com/questions/8642/… )
@TheBlastOne педали с антикрутящим моментом не имеют такого же эффекта, как руль направления в самолете, как вы обнаружите в MCA в самолете или в вертолете с LTE.
Самолеты могут и используют руль направления для поворота. Конечно, в большинстве случаев это не так, но во время некоторых испытаний радио мы хотели, чтобы антенна была направлена ​​​​к земле, поэтому мы делали плоские повороты до 8 часов в день в течение нескольких недель. Разговор о тренировке левой ноги!
@rbp, чтобы избежать проблем с номенклатурой, в некоторых текстах они называются просто «педалями». Поскольку роторные системы на соосных или тандемных винтах по своей природе компенсируют крутящий момент, было бы неправильно называть их педалями, препятствующими крутящему моменту. Я назвал их «педалями руля» в этом обсуждении для иллюстрации, сравнив их с рулем корабля, который управляет рысканием. Однако мне еще предстоит встретить текст, который называет их «педалями рыскания».
даже соосные винты не полностью компенсируют крутящий момент, и пилоту по-прежнему необходимо поворачивать самолет с помощью педалей, чтобы удерживать нос в нужном направлении.
@ЭндрюП. Эй, я вижу, вы упомянули педали, используемые для поворота или стабилизации поворота в зависимости от режима полета, а затем регулировку газа для изменения мощности хвостового винта, но я не вижу никакого упоминания о том, что метод действия педалей заключается в изменении шаг/мощность/что угодно хвостового винта или связанного с ним устройства.
@StarWeaver — Если я правильно понял ваш вопрос, на вертолете с несущим винтом и хвостовым винтом с противодействующим крутящим моментом изменение шага лопастей хвостового винта с помощью педалей, чтобы получить более или менее «укус» в воздухе и рыскание, для летательного аппарата требуется больше или меньше мощности двигателя соответственно.Для сохранения постоянной высоты в висящих разворотах требуется скоординированная регулировка дроссельной заслонки путем поворота рукоятки общего рычага в зависимости от направления поворота.Педали не имеют механической связи с дроссельной заслонкой.Эффект менее заметен когда несущий винт находится в поступательном подъеме, как и в прямом полете.

Вертолет имеет 3 отдельных режима полета: нормальный полет, авторотация и зависание.

В обычном полете и на авторотации пилот вертолета начинает разворот, нажимая влево или вправо на циклическую ручку управления между ногами пилота. Через серию управляющих стержней или исполнительных механизмов циклический привод заставляет автомат перекоса изменять шаг лопастей несущего винта в зависимости от положения лопасти в ее цикле.

Чтобы развернуть вертолет, требуется больше подъемной силы снаружи поворота, чем внутри. Принимая во внимание гироскопическую прецессию , автомат перекоса регулирует лопасти так, чтобы шаг лопастей был максимальным снаружи поворота и наименьшим внутри поворота, что заставляет диск несущего винта как систему наклоняться, чтобы начать поворот. В полужесткой роторной системе весь диск фактически наклоняется на качающемся шарнире .

введите описание изображения здесь

В системе с полностью шарнирным ротором (посредством поворотного шарнира) или в жесткой системе ротора (гибкие лопасти) двигаются только отдельные лопасти, хотя все они двигаются согласованно, создавая эффект наклона всего диска.

введите описание изображения здесь

Как только диск начнет наклоняться горизонтально в сторону цикличного, фюзеляж последует за ним, а вертолет вкатится в вираж. Как только желаемый угол крена установлен, цикличность можно нейтрализовать, а увеличенный воздушный поток над винтокрылом снаружи разворота будет удерживать самолет в развороте.

Поскольку все элементы управления на вертолете сильно связаны, пилоту необходимо будет регулировать тангаж, рыскание и мощность, чтобы контролировать высоту вертолета, курс фюзеляжа и скорость полета, а также корректировать внешние условия, такие как ветер и турбулентность. .

В режиме зависания пилот вертолета поворачивает вертолет с помощью педалей, которые управляют осью рыскания самолета. И действительно, можно "перевернуть" вертолет во время полета, не инициируя его горизонтальным циклическим движением. Для этого замедлите дрон до зависания, отклоните дрон в нужном направлении и снова начните движение вперед. Не пытайтесь повторить это в своем самолете!

Неплохо. Мир, человек! (Но где рулевой винт - не упоминается?) (Надеюсь, вы не возненавидите меня за это?)
см. «рыскание» в предпоследнем абзаце

В вертолете есть три органа управления:

  • Циклическая палка (это циклически меняет шаг лопастей, создавая разную подъемную силу в разные моменты цикла)
  • Собирательный рычаг (определяет силу, создаваемую ротором)
  • Педали против крутящего момента (они управляют рулевым винтом)

На этом рисунке показан результат перемещения циклического элемента. Как видите, вращается весь ротор, заставляя вертолет двигаться в определенном направлении, как показано на этом изображении от AVstop. Справочник по вертолетам

Коллектив определяет величину силы, создаваемой главным ротором.

Противокрутящий винт используется для вращения вертолета, как показано здесь, полученный от Gunschip Academy :введите описание изображения здесь

Несущий винт создает крутящий момент в кабине, заставляя ее вращаться. Нужна сила, чтобы предотвратить это вращение. Хвостовой винт обеспечивает эту силу, удерживая кабину вертолета прямо. Однако, если мы хотим, чтобы кабина вращалась, мы можем отрегулировать шаг лопастей рулевого винта. Это изменит силу, создаваемую хвостовым винтом. Дисбаланс в моментах будет затем вращать кабину.

Здесь следует отметить, что все движения сильно связаны. Любой ввод всегда будет иметь дополнительные побочные эффекты, которым необходимо противодействовать.

«Циклический стик (это изменяет плоскость дисков несущих винтов)». Нет. Он по-разному меняет шаг лопастей в зависимости от их положения.
Вы правы, я изменю свой ответ.
Это изменение сделало ваш ответ лучшим.
Единственное, чего мне не хватает в ответе, так это утверждения о том, что обычно хвостовой винт вращается с постоянной скоростью, и создаваемая им сила управляется именно изменением шага лопастей. Кроме того, аспект, заключающийся в том, что для поддержания постоянного курса хвостовой винт должен создавать «базовую» силу, противодействующую крутящему моменту, создаваемому вращением несущего винта. (Поэтому вертолет без рулевого винта может лететь, но вращаться вокруг оси несущего винта, в направлении, противоположном направлению вращения несущего винта.) На картинке намекает на это направление, но текст не комментирует это. .
Не у каждого вертолета есть хвостовой винт. Педали контролируют рыскание независимо от механизма. Я бы также призвал вас отделить коллектив от верха/низа. Он добавляет / удаляет энергию из системы, которая может быть высотой или скоростью (см. «Сильная связь»), что также верно для циклического движения вперед / назад.
Единственный вертолет, который является «настоящим» вертолетом (способным зависать) и не имеет хвостового винта, — это вертолет с двумя лопастными дисками несущего винта, установленными на одной оси, но вращающимися в противоположных направлениях, или с более чем одним несущим винтом, с их оси установлены в разных местах (Чинук). Хорошо, или тот, у которого есть альтернативный «генератор силы», где выхлоп реактивного двигателя создает точно такую ​​​​же силу, которую будет генерировать хвостовой винт (системы NOTAR).
вот 6 «настоящих» вертолетов, в которых используется конструкция без хвостового винта. Aviation.stackexchange.com/questions/8642/…
Все они подходят под категории, которые я выделил...
Когда я прочитал это, я думаю, что этот вопрос был о «стандартном» вертолете, таким образом, с хвостовым винтом. Чтобы объяснение было простым и кратким, я объяснил только этот тип вертолетов.

Подумайте о треугольнике векторов.

Когда диск ротора точно выровнен, тяга от ротора действует вертикально. Если вы наклоните ротор, у вас теперь будет немного уменьшенная вертикальная тяга (вектор тяги) и горизонтальная составляющая, которая будет прикладывать силу к вертолету в направлении этой горизонтальной составляющей.

Как заявляет ROIMaison, циклическое управление наклоняет диск ротора по мере необходимости.

Пожалуйста, извините мои паршивые навыки рисования.

Уровень диска

введите описание изображения здесь

Диск под названием

введите описание изображения здесь

Поскольку вертикальная составляющая теперь уменьшена (общая тяга представляет собой сумму вертикальной и горизонтальной составляющих), вертолет немного опустится, поскольку вертикальная тяга больше не уравновешивает вес. Поэтому требуется небольшой прирост мощности, достигаемый за счет увеличения общего шага. Затем двигатель создает больший крутящий момент, который должен быть уравновешен противоположным крутящим моментом хвостового винта, достигаемым путем перемещения противоположной педали вперед.

Как и во всех изменениях самолета, есть первичный эффект (наклон диска в направлении движения) и вторичные эффекты увеличения мощности и увеличения крутящего момента. Вот почему управление вертолетом требует одновременной настройки всех трех элементов управления.

Чтобы лезть, вы принимаете альпинистское положение, оттягивая циклическое движение назад, что заставляет нос подниматься. Поскольку горизонтальная составляющая общей тяги ротора теперь уменьшена (поскольку диск теперь меньше наклонен вперед), ваша скорость уменьшится, если вы не увеличите мощность за счет увеличения общего шага, что увеличивает горизонтальную составляющую. Это потребует воздействия на педали, чтобы сбалансировать правильный крутящий момент.

Чтобы снизиться, вы уменьшаете мощность, что снижает общую тягу несущего винта. Поскольку вертикальная составляющая больше не противодействует весу, вертолет будет снижаться. Поскольку мощность уменьшается, горизонтальная составляющая тяги уменьшается, и вертолет замедляется. Вы нажимаете вперед на циклическом, чтобы увеличить горизонтальную тягу и сохранить скорость. Конечно, для противодействия пониженному крутящему моменту двигателя требуется нажатие педали.

Диск не наклоняется сам по себе. На борту нет механизма для его наклона. Вместо этого шаг ротора изменяется вдоль оси вращения, поэтому лопасти создают большее (или меньшее) усилие на левом (или правом) секторе диска, и В РЕЗУЛЬТАТЕ диск наклоняется. Т.е. набор высоты вертолета и его разворот («накрен») основаны только на одном механизме: изменении шага лопастей.
На самом деле, поскольку ротор вращается, изменение шага выполняется на 90° от места, где требуется желаемый «наклон», точно так же, как для того, чтобы заставить вращающееся колесо «наклониться» влево, вы должны приложить силу на 90°. от оси вращения (т.е. чтобы повернуть налево, вы поворачиваете колесо направо в плоскости, находящейся на 90% от оси). (Извините за мой скромный английский.)
ROIMaison заявляет: «Циклическая рукоятка (это циклически меняет лезвие шага, создавая разную подъемную силу в разных точках цикла)», что отличается от «наклона диска». Специального оборудования для наклона нет. Коллективный и циклический управляют шагом лопасти. Коллектив делает это одинаково для всех «расположений» лопастей на всех секторах круга, а циклический изменяет шаг лопастей по-разному для разных положений круга.
качающийся шарнир наклоняет весь ротор
@TheBlastOne Я знаю обо всем этом, будучи пилотом вертолета, но по этому конкретному вопросу, для ОП, который явно этого не делает, я думаю о треугольнике векторов, размер и форма которого контролируются наклоном диска и / или изменением мощности. полезное объяснение. В противном случае я мог бы написать 1500 слов, чтобы включить различия в управлении ориентацией и высотой на разных этапах полета, включая диссимметрию подъемной силы, крен притока, отдачу, поступательную подъемную силу, пары рулевого винта и т. д. Конечно, циклическое перемещение приводит к наклону . диск, но действительно ли это актуально в данном случае?
Ну, я бы сказал да, но ваша точка зрения может быть другой. Лично для меня это было настоящее "ага!" когда я узнал, что наклон - это результат работы той же железки, что и тяга вверх, а именно: лопастей несущего винта, с изменением шага. До тех пор я искал "тентёр" на вертолётах, и никто не понимал, о чём я прошу. Так что я не говорю, что знаю лучше. Я просто пытаюсь указать, что этот аспект является центральным для понимания того, откуда берется «тильт».

Управление поворотом

Для совершения поворота необходимо поперечное ускорение (горизонтально влево или вправо по отношению к направлению движения автомобиля). Рассмотрим велосипед, наклоняющийся к центру поворота. В самолете в основном происходят две вещи.

  • Элероны используются для наклона самолета к центру поворота, чтобы наклонить вектор подъемной силы.

  • В частности, в тихоходных самолетах руль направления используется для адаптации вращения самолета вокруг вертикальной оси к изменяющемуся направлению. Это гарантирует отсутствие бокового скольжения, т. е. дрон всегда указывает точно в направлении полета (по отношению к воздуху).

Те же принципы применяются, когда вертолет имеет значительную скорость движения вперед. С помощью ручки циклического управления ротором вертолет (слегка) наклоняется к центру поворота. Затем педали крутящего момента используются для координации поворота (синхронизация изменения направления со скоростью поворота вертолета).

Контроль высоты

Чтобы изменить высоту, необходимо увеличить или уменьшить траекторию полета. Также должны произойти две вещи.

  • Траекторию полета необходимо изменить коротким вертикальным ускорением (согнуть ее).

  • Затем самолет необходимо стабилизировать/балансировать, чтобы сохранить эту траекторию.

Для самолетов с неподвижным крылом на самом деле существуют разные методы для этого. Наиболее интуитивным является изменение шага самолета с помощью руля высоты. При спуске или наборе высоты необходимо адаптировать тягу (настройки двигателя). (Глайдер соответственно адаптирует свою скорость). Другой метод с классическими самолетами с неподвижным крылом заключается в уменьшении (понижении) или увеличении (наборе высоты) уровня мощности / тяги двигателя.

Вертолеты используют свое прямое управление подъемной силой через коллективное управление. (Впоследствии это приводит к изменению крутящего момента ротора, которое необходимо компенсировать с помощью педалей и настроек двигателя.)

Я думаю, вы не пилот вертолета. Это слишком простое объяснение для вертолетов. Чтобы подняться, вы сначала принимаете положение для лазания, оттягивая цикл. С этого начинается восхождение. Поскольку общий вектор тяги теперь более вертикальный (вы набираете высоту), необходимо увеличение мощности для поддержания скорости (вертолет может подниматься или опускаться с нулевой скоростью вперед или назад). Поскольку требуется больше мощности, для сохранения направления требуются изменения дифферента. Вы не начинаете подъем, подтягивая коллектив, так как это приведет к увеличению скорости. По убыванию идет мощность, затем отношение, затем отделка.
Вертолет в прямом полете ведет себя так же, как самолет, во всех маневрах и использует ту же последовательность управляющих воздействий. Только ховер особенный.
Но у вертолетов нет элеронов, по крайней мере, они им не нужны.
@ Ян Худек, может быть, дело в том, что большинство вертолетов постоянно вращают диск несущего винта НА ПОСТОЯННОЙ СКОРОСТИ. Большая мощность означает более крутой шаг лопастей, а не большую скорость вращения.
@TheBlastOne: У вертолета нет элеронов, но у них есть боковая ось циклического действия, которая оказывает точно такое же влияние на самолет и даже очень похожий принцип. И это совершенно не имеет значения; Я сказал те же входы управления , а не те же движения поверхности управления.
@TheBlastOne: Современные вертолеты имеют роторы с постоянной скоростью; ранние требовали, чтобы пилот регулировал дроссельную заслонку вместе с коллективом (один элемент управления — вверх/вниз для коллектива, поворот для мощности), чтобы поддерживать скорость в допустимом диапазоне (и даже при постоянной скорости вращения ротора пилоту приходилось обращать внимание на обороты, т.к. он мог потерять скорость ротора, превысив максимально доступную мощность)
@JanHudec «Вертолет в прямом полете ведет себя так же, как самолет во всех маневрах», это совершенно неправда. когда вы говорите «ротор с постоянной скоростью», вы думаете как пилот самолета, и эта фраза не имеет смысла для пилота вертолета.
@rbp Да. Но нынешнее состояние искусства таково: контроль шага лопасти. Я бы не стал отвечать на вопрос со вчерашним состоянием искусства. Это не способствует пониманию того, как работают современные вертолеты. Наоборот, это больше запутывает, чем проясняет. Кроме того, есть веская причина, по которой скорость вращения теперь обычно постоянна, а шаг лопасти является основным управлением: он просто работает быстрее, более надежен (хотя и сложнее в реализации) и, следовательно, в целом лучше. И никто не говорил, что обороты не важны.
@JanHudec Неправда. Вы пилот вертолета? У меня есть несколько сотен вертолетов и пара уроков полетов с неподвижным крылом. Входы управления очень разные и не в том же порядке. Есть некоторые хорошо известные убийцы в вертолетах, которые ловят пилотов с неподвижным крылом при переходе, например, противодействуя отрицательной перегрузке. Они не ведут себя так же, как неподвижное крыло, и входные данные не находятся в той же последовательности. Например, что произойдет с неподвижным крылом, если вы уменьшите мощность, а все остальные элементы управления оставите там, где они есть? Теперь попробуйте это на вертолете (на самом деле, не надо, вы вполне можете умереть).
@JanHudec Вот еще более простой пример. Скажите, пожалуйста, какой орган управления неподвижным крылом выполняет те же функции, что и общий рычаг? Раз вы утверждаете, что управляющие входы одинаковы, значит, они должны быть?
@Simon: Stick соответствует циклическому, мощность - коллективному. Теперь я понимаю, что есть разница; Самолет стабилен в продольном направлении, поэтому он будет реагировать на увеличение мощности кабрированием и наоборот, чего не будет делать вертолет, будучи неустойчивым.
@JanHudec Коллектив не меняет власть. Он изменяет высоту всех лопастей вместе. На некоторых вертолетах, но не на всех, может быть коррелятор или компьютер управления двигателем, который будет потреблять больше или меньше энергии при изменении шага, но это не основная функция коллектива. Мощность контролируется дроссельной заслонкой, FADEC или аналогичным компьютером на реактивных самолетах.
@Simon: Коллектив не изменяет мощность двигателя , но изменяет мощность ротора , то есть скорость, с которой ротор добавляет энергию к кинетической + потенциальной энергии корабля, поэтому при маневрировании он ведет себя так же, как мощность в самолете с неподвижным крылом. . Чтобы подняться на самолет, вы добавляете мощность, чтобы подняться на вертолет, вы добавляете коллектив (и тангаж в обоих случаях). Тот факт, что энергия изначально поступает от энергии вращения несущего винта, которая впоследствии пополняется за счет корреляции мощности двигателя, является частью, характерной для вертолетов, но современные обычно имеют автоматический коррелятор, поэтому пилоту все равно.
@JanHudec Вы путаете мощность с тягой. Тяга ротора зависит от коллективной, а мощность - нет, поскольку без увеличения работы, выполняемой двигателем (энергия с течением времени), полная энергия в системе остается той же, что и приводит к сохранению энергии IAW. Без изменения мощности вы не можете получить потенциальную энергию без потери кинетической энергии и наоборот. Если бы вы увеличили общий шаг без изменения мощности, вы бы быстро остановили лопасти, поскольку вы преобразовываете кинетическую энергию в потенциальную энергию (и значительно увеличиваете сопротивление). Я не знаю никакого определения «мощности ротора».
@JanHudec Мощность, необходимая ротору, зависит от общей тяги ротора, но мощность получается только от двигателя, если только вы не преобразуете одну форму или энергию в другую. Это как раз и есть авторотация. Вы обмениваете потенциальную энергию на кинетическую энергию. По вашим словам, вертолет все равно мог бы подняться, если бы двигатель отказал! Наконец, чтобы подняться на вертолет в прямом полете, вы используете циклический, а не коллективный. Я думаю, что было бы полезно указать, какой опыт у вас есть, поскольку здесь много путаницы.
@Simon: Когда двигатель выходит из строя и пилот тянет коллектив вверх (вместо того, чтобы толкать его вниз, как это необходимо для авторотации), вертолет ненадолго набирает высоту. Однако это быстро замедлит ротор, а затем он, очевидно, рухнет.
@JanHudec Привет, Ян. Я собираюсь сдаться. Вы ошибались, говоря, что вертолеты ведут себя как неподвижные крылья и имеют одинаковые управляющие входы во всех маневрах, кроме зависания. Это просто неправильно. Насчет "мощности ротора" вы тоже ошибаетесь, но поскольку вы не указали свою квалификацию и не ознакомились с соответствующими ссылками, я не вижу смысла продолжать. Ваше здоровье

До сих пор я знал, что соосный вертолет поворачивается в прямом полете или в режиме зависания на 360 градусов, и то, и другое можно сделать, уменьшив угол наклона противоположного ротора (по часовой стрелке или против часовой стрелки) направления поворота, который будет действовать как эффект крутящего момента, как у одновинтового вертолета без хвостового винта.

  1. Может ли кто-нибудь прояснить взаимосвязь между скоростью самолета, крутящим моментом, длиной винта и шагом и как это относится к вертолету.

Упомянутые термины взаимосвязаны Скорость-зависит от крутящего момента(Мощность двигателя)-Длина лопасти/винта-Грузоподъемность вертолета зависит от площади лопасти/нагрузка на диск-Впоследствии-Крутящий момент-шаг-увеличить подъемная сила и тяга также зависят от мощности двигателя (крутящего момента), и все они применяются циклическим, коллективным и корреляционным регулятором и координируются блоком управления смесителем. чтобы заставить кого-то понять, может потребоваться длинная лекция, которая может длиться несколько часов.

  1. Кроме того, я хочу знать, производит ли величина подъемной силы вертолета изменения в зависимости от шага, насколько изменяется шаг?

Чтобы определить фактические изменения угла тангажа для определенной величины подъемной силы, является математическим расчетом, если вы хотите узнать это в определенной цифре, вы должны знать аэродинамику вертолета с математическими терминами. В двух словах, вы можете сказать, чем больше требуется подъемная сила, тем больше должен быть угол тангажа и тем больше должна быть мощность двигателя. Спасибо

Как вертолеты поворачиваются с помощью несущего винта?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 1v