Почему вертолеты не всегда взлетают с зависания из-за эффекта земли?

Я прочитал достаточно отчетов о крушениях, чтобы понять, что вертолеты, которые слишком поздно обнаруживают при взлете, что им не хватает мощности, чтобы выйти из-под действия земли, представляют собой серьезную проблему.

Мне интересно, почему следующее не является стандартной практикой взлета: Установите положительную скороподъемность вне влияния земли перед началом любого поступательного полета. Неспособность выбраться из-под эффекта земли будет причиной немедленного ATO, и будет эта прекрасная зона посадки, в которой можно прерваться!

(Только в исключительных чрезвычайных ситуациях, например, когда взлет с горы дает винтокрылому аппарату четкую глиссаду в более плотный воздух, было бы разумно игнорировать эту процедуру.)

(Отмечу, что я предполагаю, что поступательный полет вне влияния земли всегда более требователен, чем зависание. Я смутно помню, что это не так, но не помню почему, и это кажется нелогичным, поскольку поступательное движение всегда создает отступающее движение. лопасть с более низкой подъемной силой, которой затем требуется более высокий угол атаки и большая мощность для поддержания подъемной силы. Поэтому, если вертолет не может подняться на полной мощности без перемещения, он не сможет этого сделать, когда попытается двигаться вперед.)

Я не думаю, что могу попытаться дать полный ответ на этот вопрос, но я считаю, что причина, по которой они переводятся в полет вперед, связана с потенциальным перегревом двигателя во время зависания. Движение вперед заставляет воздух обтекать двигатель, помогая ему контролировать температуру.
Я немного опоздал на вечеринку, но здесь есть соответствующая информация .

Ответы (2)

Полет вперед намного эффективнее, чем зависание. По мере увеличения воздушной скорости подъемная сила увеличивается от «поступательной» подъемной силы, поскольку воздух движется над диском более горизонтально. Поскольку относительный воздушный поток более горизонтальный, угол атаки для заданного угла тангажа увеличивается.

Вихри и турбулентность движутся позади и вниз от вертолета, поэтому невозмущенный воздух проходит над диском и ускоряется вниз, создавая подъемную силу. Подъемная сила более эффективно создается за счет небольшого ускорения большой массы, а не большого ускорения малой массы.

Более эффективно оставаться в зоне действия эффекта земли и медленно увеличивать скорость для получения поступательной подъемной силы, чем увеличивать мощность до HOGE (зависание вне эффекта земли) и пытаться выполнить поступательное движение.

Проблемы, на которые вы ссылаетесь, связаны с тем, что неосторожный пилот пытается перейти от HOGE, позволяя самолету набирать высоту или пытаясь поддерживать высоту. Без достаточной мощности потеря эффекта земли до того, как будут получены преимущества поступательной подъемной силы, приведет к быстрому спуску обратно на землю (поскольку состояния вихревого кольца или стабилизации мощности практически невозможно избежать) или вы перегружаете и перетаскиваете RRPM ( оборотов ротора) настолько низко, что вы не можете создать подъемную силу или, что еще хуже, застопорите лопасти.

Суть в том, что для обеспечения положительного набора высоты из-за эффекта земли требуется больше энергии, чем для получения поступательной подъемной силы в условиях эффекта земли.

Спасибо, забыл о пользе перевода диска в "гладкий" эфир. Однако при большей поступательной воздушной скорости поступательная подъемная сила начинает падать, поскольку увеличивающиеся (отступающие) области диска не могут поддерживать положительную относительную воздушную скорость, верно? Или это всегда за пределами диапазона полета вертолета?
Преимущества поступательного подъема уменьшаются, но не линейным образом. Помните, что когда лопасти взмахивают вверх (наступающая сторона) и вниз (отступающая сторона), угол атаки также меняется. Лопасти, взмахивающие вверх, имеют уменьшающийся угол атаки, потому что относительный воздушный поток больше направлен сверху, а лопасти, взмахивающие вниз, испытывают противоположное. Таким образом, наступающая лопасть имеет естественную тенденцию создавать меньшую подъемную силу, а отступающая - большую. Дисермметрия подъемной силы становится проблемой при превышении VNE.
@Simon две вещи, которые вы, возможно, захотите добавить: 1. простое зависание требует достаточного количества энергии и поможет пилоту определить, достаточно ли у него мощности для взлета (2) всегда есть разбег.
Вы утверждаете, что: «По мере увеличения воздушной скорости подъемная сила увеличивается от «поступательной» подъемной силы, поскольку воздух движется более горизонтально над диском. Поскольку относительный воздушный поток более горизонтален, угол атаки для заданного угла тангажа увеличивается». Верно и обратное: для данного шага, чем более параллелен относительный поток воздуха диску ротора, тем меньше угол атаки...

Профиль взлета вертолета определяется наличием достаточного запаса для авторотации для безопасной посадки в случае отказа двигателя, а не более эффективным полетом из-за эффекта земли. Запас состоит как из скорости движения вперед, так и из высоты.

Производители вертолетов публикуют графики зависимости высоты от скорости полета , которые запрещают полеты на высоте, на которой можно выжить, до тех пор, пока не будет достигнута достаточная воздушная скорость. Высота без скорости, как вы предлагаете для использования в профиле HOGE, приводит к вертикальному удару на высокой скорости и отказу двигателя. Оставаться в непосредственной близости от земли до тех пор, пока не будет достигнута достаточная скорость движения вперед для запуска авторотации, означает, что вертикальная скорость удара остается низкой с потерей мощности.

Просто случилось так, что выживаемая высота также зависит от эффекта земли, поэтому эффективность является побочным преимуществом типичного профиля взлета, а не водителя.

введите описание изображения здесь

Почему вертолеты не всегда взлетают с зависания из-за эффекта земли?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 1v