Каковы схемы воздушного потока вертолета при работе в условиях экранного эффекта?

При работе в области воздушной подушки на расстоянии примерно 8 дюймов и ниже от земли какой характер имеет нисходящий поток воздуха?

Ответы (1)

То, что происходит на высоте 8 дюймов и ниже при зависании в условиях экранного эффекта, зависит от диаметра несущего винта: все относительно. Влияние земли становится заметным примерно на расстоянии одного диаметра ротора от поверхности земли, поэтому, если ваш ротор имеет диаметр 8 дюймов, существенного изменения нисходящего воздушного потока еще не происходит.

введите описание изображения здесь

Если мы ограничимся обсуждением потока как функции диаметра ротора, мы увидим следующее, как показано на рисунке выше из J. Gordon Leishman, Principles of Helicopter Aerodynamics:

  • Вне эффекта земли земля практически не влияет на истечение ротора. Спиралевидные линии на рисунке — это вихри на концах лопастей.
  • В режиме Ground Effect нисходящая струя ротора кажется сжатой и растянутой. Один из способов понять, как эффект земли влияет на подъемную силу, - это рассмотреть, что статическое давление под ним увеличивается и способствует подъемной силе.

Спиралевидные вихри законцовок лопастей также сжимаются и растекаются, что оказывает большое влияние на флуктуации следа, особенно заметное для наземного наблюдателя. Что именно происходит со спиралевидными порывами ветра, еще не до конца понятно - из Prouty, Helicopter Performance, Stability and Control, стр. 68:

След от эффекта земли на самом деле не постоянный поток..., а поток с крупномасштабными колебаниями, которые наблюдатель, стоящий рядом с вертолетом, может ощущать как порывы. В ссылке 1.21 предполагается, что эти колебания связаны с вихрем, состоящим из отдельных вихрей от корней лопастей. Этот вихрь, по-видимому, извивается, как приколотая змея, вдоль земли, заставляя весь след смещаться и раскачиваться.

Пилоты иногда сообщают, что при зависании в условиях эффекта земли они испытывают случайные возмущения по рысканию. Это, вероятно, связано с эффектом корневого вихря, когда он корчится возле хвостового винта.

Спасибо за вклад, Койовис! Я слышал, что многие люди предполагают, что нисходящий поток принимает форму подковы. Вы слышали что-нибудь об этом?
Нет, я никогда не видел упоминания о подковообразном потоке воды.
Я собирался исправить это предложение, но не уверен, каким оно должно быть: Isand this has a large effect on was fluctuations must to be wake ?
Спасибо @TomMcW, иногда автокоррекция делает странные автокоррекции. Первоначальная орфографическая ошибка, конечно же, была моей.
Что ж, когда ротор движется в одном направлении, конечно, возникает подковообразный вихрь, как в случае с крылом. Только с более сложной схемой течения.
Koyovis, вы прокомментировали аналогичный вопрос, который я разместил, «Как удерживать вертолет устойчивым, когда он находится близко к земле», и упомянули, как люди будут ощущать большие колебания воздуха, стоя рядом с вертолетом. Этот пример в сочетании с тем, как корневые вихри вызывают случайные движения пилотов по рысканию, имеет смысл. Мой вопрос заключается в том, можем ли мы предвидеть эти движения, чтобы противостоять им?
@Wes Согласно описанию Праути, возмущения носят случайный характер, что означает, что время и величина не могут быть предсказаны. Мне не удалось найти графиков частотного распределения ниспадающего следа несущего винта, воздействующего на вертикальное оперение - возможно, некоторые вихревые эффекты носят периодический характер из-за частоты прохождения лопастей, но подтвердить это я не смог.
@koyovis Я очень ценю время, потраченное на поиск ответа на мой вопрос! К сожалению, как вы заявили, эти возмущения нельзя предвидеть, но я хотел бы думать, как и вы, что будет какая-то постоянная картина из-за вихревых эффектов частоты прохождения лопастей.
Каковы схемы воздушного потока вертолета при работе в условиях экранного эффекта?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v