Файл: Лалетин К.Н. Практическая аэродинамика вертолета Ка-26 учеб. пособие.pdf

При пилотировании в зоне на режиме самовращения несущих винтов нужно помнить, что если температура головок цилиндров снизится до 120° С, то следует перевести вертолет на снижение с работающими двигателями или в горизонтальный полет для про­ грева двигателей.

Для перевода вертолета на снижение с работающими двигате­ лями необходимо плавным поворотом корректора вправо увеличи­ вать число оборотов двигателей до тех пор, пока совместятся стрелки комбинированного указателя. Если же стрелки не совмес­ тились, то необходимо плавным перемещением рычага «шаг-газ» вверх затяжелить винты. Энергичное увеличение общего шага мо­ жет создать опасные ударные нагрузки на храповик муфт сцепле­ ния. После совмещения стрелок по комбинированному указателю, плавно увеличивая общий шаг, установить режим работы двигате­ лей для выполнения требуемого полета. Вывод вертолета из режи­ ма самовращения должен быть знакончен на высоте 600—400 м.

Если при выводе из режима самовращения число оборотов двигателей превысит число оборотов несущих винтов, то это сви­ детельствует о ненормальной работе комбинированных муфт и несоединении трансмиссии. В этом случае необходимо сделать еще одну попытку перехода на полет с подводом мощности двигателей к винтам или выполнять посадку на режиме самовращения несу­ щих винтов. Действия пилота должны быть аналогичны действиям при отказе двух двигателей.

Для тренировки в расчете на посадку на режиме самовращения несущих винтов выполняется полет по прямоугольному маршруту над аэродромом. После выполнения четвертого разворота, в зави­ симости от скорости ветра, инструктор указывает обучаемому место перехода на режим самовращения несущих винтов.

Переход на режим самовращения и планирование выполняется аналогично пилотированию в зоне. Расчет на посадку уточняется изменением скорости в диапазоне 70— 105 км/ч по прибору. Но на высоте не менее 50 м стрелки на комбинированном указателе долж­ ны совместиться, и вертолет переводится на полет с подводом мощ­

сле пролета посадочных ворот вертолет переводится в набор вы­ соты.

Отказ двух двигателей на вертикальных режимах и взлете.

Вертикальная скорость установившегося вертикального снижения на режиме самовращения несущих винтов не обеспечивает безопас­ ного приземления вертолета, и поэтому устанавливают опасные зоны высоты и скорости. Примерная опасная зона для полета вер­ толета на случай отказа двух двигателей показана на рис. 106. Как видно из рисунка, величина опасной зоны при отказе двух двигате­ лей больше, чем при полете с одним работающим двигателем, так как в поступательном полете создается гораздо больший дефицит мощности. А поэтому увеличивается вертикальная скорость сниже­ ния, погасить которую перед приземлением довольно трудно. Опас­

168

ная зона расширяется не только по скорости, но и по высоте. Для эксплуатационного висения безопасной становится высота не .ме­ нее 200 м. При отказе же двигателей на больших высотах запас высоты вполне достаточен, чтобы сообщить вертолету требуемую поступательную скорость и использовать для уменьшения верти­ кальной скорости приземления до безопасной кинетическую энер­ гию движения вертолета и кинетическую энергию вращения несу­ щих винтов.

Но при выполнении некоторых полетов вертолет может нахо­ диться в опасных зонах. В этих случаях при отказе двигателей на высотах до 10 м пилот может использовать посадку «с подрывом» (см. § 1) и погасить вертикальную скорость снижения до безопас­ ной к моменту приземления. При эксплуатационном висении в диапазоне высот 10—200 м применение посадки «с подрывом», хотя и позволяет уменьшить вертикальную скорость приземления, но не гарантирует сохранность вертолета.

Уменьшение вертикальной скорости перед приземлением будет тем больше, чем больше число оборотов и энергичнее темп увели­ чения шага. Но не следует стремиться сохранить число оборотов несущих винтов при отказе двигателей на малых высотах. В этом случае уменьшение общего шага лишь увеличит вертикальную ско­ рость снижения. Вследствие скоротечности снижения число оборо­ тов не успевает возрасти, а использовать энергичное затяжеление винтов может не хватить времени, да и погасить большую верти­ кальную скорость гораздо сложнее.

Теоретически вероятность отказа двух двигателей гораздо мень­ ше, чем одного, поэтому траектории и режимы полета должны оп­ ределяться полетом с одним работающим двигателем.

§ 3. ОТКАЗЫ В СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ

Отказ автотриммера не приводит к созданию аварийной ситуа­ ции в полете. И по оценке пилотов полет не представляет особой сложности как при практически полном отсутствии усилий на ко­ мандных рычагах управления, так и при невозможности снять уси­ лия с ручки управления и педалей.

При практическом отсутствии каких-либо нагрузок на ручке уп­ равления или педалях (при полных отклонениях ручки усилия от трения не превышают 1 кГ, а на педалях 2 кГ) пилот должен об­ ращать основное внимание на соразмерность и координацию от­ клонения командных рычагов управления, учитывая характеристи­ ки управляемости вертолета (см. гл. II, § 8 и 9). Излишнее манев­ рирование в полете в этом случае не рекомендуется.

Если же отказ системы триммирования не позволяет пилоту снять усилия с командных рычагов управления, то пилотирование вертолетом также не вызывает значительных затрат энергии, пото­ му что во всех цепях управления (см. рис. 38—40) не создается значительных нагрузок. Но следует отметить, что при отказе триммерного устройства усилия могут возрасти примерно в 2 раза, так

169

как рычаг электромагнитной муфты может занять одно из крайних положений и уменьшится в 2 раза ход пружины. Максимальные усилия, имевшие место при имитациях отказа автотриммера в про­ цессе летных испытаний, соответствуют усилиям при переходе с режима горизонтального полета на высоте 300 м и скорости по прибору 160 км/ч к режиму висения у земли при боковом ветре слева скоростью 8 м/сек. В этом случае усилия на ручке управле­ ния в продольном направлении не превышали 4 кГ, а в поперечном

направлении и на педалях — 2 кГ.

Если пилотирование вертолета ведется в сложных метеоуслови­ ях и отказ в системе триммирования вызывает затруднение по без­ опасному продолжению полета, то пилот имеет право произвести вынужденную посадку на площадку, подобранную с воздуха, или на ближайший аэродром. Посадка может выполняться как по-само­ летному, так и по-вертолетному. Посадка с отказавшим автотрим­ мером особой сложности не представляет, но требует повышенного

внимания.

Отказ гидросистемы также не приводит к созданию аварийной ситуации в полете и в обычных условиях не требует прекращения задания. Фиксируется отказ гидросистемы по загоранию лампы сигнализации и увеличению усилий на командных органах управ­ ления. В этом случае пилот выключает переключатель «Гидросис­

тема» и переходит на ручное управление вертолетом. Первоначально пилотирование вертолетом с отказавшей гидро­

системой кажется пилоту сложнее из-за возросших усилий на командных органах управления. Но в дальнейшем пилот привыка­ ет к новым усилиям, и полет не вызывает затруднений. Но при вы­ полнении полета следует постоянно помнить о появлении свободно­ го хода рычагов управления. При выключенной гидросистеме и нормальном техническом обслуживании вертолета люфт не превы­ шает 6 мм в поперечном направлении, 3 мм в продольном направ­ лении и управлении общим шагом и 1 мм в путевом управлении. Максимальные усилия, имевшие место при имитации отказа гидро­ системы, соответствуют усилиям на режиме висения и посадке по-вертолетному. В этом случае на ручке управления в продоль­ ном направлении усилия достигали 8±3 кГ, а в поперечном на­ правлении 4±4 кГ, на педалях усилия составляли 16±8 кГ. На­ грузка на рычаг «шаг-газ» подбирается пилотом во время проверок работы несущей системы и регулируется отгибом «триммерных

пластинок» на лопастях.

Нагрузка при проверках считается нормальной, если при вы­ ключенной гидросистеме усилия на рычаге «шаг-газ» не превышают

18кГ.

Если полет с отказавшей гидросистемой выполняется в сложных

условиях и у пилота отсутствует уверенность в безопасном продол­ жении полета, то разрешается произвести посадку на площадку, подобранную с воздуха, или на ближайший аэродром. Для облегче­ ния пилотирования во всех случаях посадка вертолета должна вы­ полняться только против ветра и по возможности с пробегом.

170

Отказы отдельных систем управления могут произойти при «за­ едании» золотников гидроусилителей, частичном разрушении кон­ струкции агрегатов управления или агрегатов, расположенных вблизи управления, а также при заеданиях в пружинных механиз­ мах загрузки и прочих дефектах. Во всех случаях частичного отка­ за управления пилот должен принять все меры для выполнения вынужденной посадки и выяснить причину отказа.

Если происходит отказ в системе управления общим шагом, когда пилот не может изменить его величину, то можно продол­ жать полет до подбора площадки, используя коррекцию для уста­ новления требуемой мощности. Если же произошел полный отказ системы «шаг-газ», то изменить мощность двигателей можно при помощи рычагов раздельного управления, и можно изменить мощ­ ность, потребную для полета, изменением скорости. Так, если при отказе в системе «шаг-газ» поворот корректора влево не сопровож­ дается снижением вертолета, то необходимо уменьшить поступа­ тельную скорость (в пределах минимально допустимой). Верти­ кальная скорость снижения при этом не должна превышать 2 м/сек.

Если происходит отказ системы продольного управления, то продольная балансировка может осуществляться изменением мощ­ ности, подводимой к несущему винту. Для уменьшения угла тан­ гажа необходимо уменьшить скорость индуктивного потока, т. е. уменьшить общий шаг.

При переходе на снижение можно для создания требуемого угла тангажа, скорости полета и угла наклона траектории к горизонту попытаться сбалансировать вертолет перемещением служебных пассажиров.

При отказе системы поперечного управления крен в полете устраняется отклонением педали в сторону, противоположную кренению вертолета. Чем больше скорость полета, тем эффективнее поперечное управление за счет создаваемых скольжений, и скорость полета должна быть не меньше 60 км/ч.

При отказе в системе путевого управления развороты выполня­ ются за счет создания скольжений отклонением ручки управления в поперечном направлении в соответствующую сторону. Но следует учитывать, что при скольжениях вертолет энергично теряет высоту, и предотвратить тенденцию к такому снижению можно увеличени­ ем мощности двигателей.

Вынужденные посадки вертолетов при отказах продольно-попе­ речного управления и системы «шаг-газ» следует выполнять по-са­ молетному. При отказе же путевого управления посадка выполня­ ется по-вертолетному. И если на висении вертолет разворачивается, то необходимъ выполнить плавное приземление с разворотом. А как только вертолет каснется колесами земли, нужно уменьшить общий шаг до минимального. При уменьшении тяги винтов силы трения увеличиваются, и разворот прекращается. Тенденцию к крену в процессе приземления парируют ручкой управления.

После выполнения посадки с частично отказавшим управлением особое внимание уделяют остановке винтов.

171

§ 4. П О Л Е Т Ы В У С Л О В И Я Х О Б Л Е Д Е Н Е Н И Я

Наибольшую опасность для вертолета представляет обледенение несущих вин­ тов, так как при этом значительно увеличивается сопротивление вращению и мощность, потребная на вращение винтов, как вследствие искажения теоретиче­ ского профиля, так и увеличения шероховатости. Кроме того, при искажении про­ филя значительно ухудшаются несущие свойства лопастей, и срыв потока насту­ пает на меньших углах атаки элементов.

К ак правило, обледенению подвергаются ребра атаки лопастей и поверхности, расположенные вдоль хорд на расстоянии 5— 10% их длины. Чем ниже темпера­ тура наружного воздуха, тем большая часть лопасти подвержена обледенению. Причем интенсивность нарастания льда увеличивается с ростом относительного радиуса. Но чем больше скорость полета, тем меньше интенсивность нарастания льда, особенно на участках лопастей в зоне обратного обтекания. Вид ж е обледе­ нения в основном зависит от температуры наружного воздуха и может изменяться

по размаху лопастей.

Начало обледенения на вертолете обнаруживается по падению числа оборо­ тов несущих винтов вследствие увеличения момента сопротивления вращению, вождению ручки управления и увеличению уровня вибрации из-за увеличения неравномерности аэродинамических сил и моментов по ометаемой поверхности. Если и восстановить число оборотов несущих винтов при помощи коррекции, то это не приведет к восстановлению силы тяги, так как несущие свойства профи­ лей значительно ухудшаются. Вертолет стремится уменьшить высоту полета,

значительно ухудшается устойчивость и управляемость.

При обледенении планера аэродинамические и летные характеристики ухуд­ шаются при увеличении вредного сопротивления и полетного веса. Обычно при обледенении мощности двигателей для продолжения полета хватает в течение нескольких минут, а на малых скоростях полета даже в течение нескольких секунд. Обледенение карбюратора дополнительно уменьшит мощность двигателей и продолжительность полета. А обледенение оперения ухудшит устойчивость и управляемость вертолета.

Поэтому на вертолете Ка-26 до установки противообледенительной системы преднамеренные полеты в условиях обледенения за­ прещены. При случайном попадании в условиях обледенения необ­ ходимо принять все меры по выходу из зоны обледенения, включить обогрев ПВД и увеличить температуру воздуха на входе в карбю­

ратор до 15—25° С.

При полетах в осадках следует учитывать уменьшение эффек­ тивности работы стеклоочистителей с ростом скорости полета. Так, на крейсерской скорости 150 км/ч по прибору стеклоочистители ра­

ботают неудовлетворительно.

Выход из строя анероидно-мембранных приборов. На вертолете Ка-26 из анероидно-мембранных приборов установлены: указатель скорости УС-250К, высотомер ВД-10К и вариометр ВР-10МК., ко­ торые питаются от приемника воздушных давлений ПВД-6М.

Если нарушается работа анероидно-мембранных приборов, то необходимо проверить включение обогрева ПВД. И если работа приборов не восстанавливается, то следует кран статического пи­ тания переключить в положение «Аварийное». В этом случае рабо­ та высотомера и вариометра восстановится, но если произошел полный отказ ПВД-6М, то указатель скорости работать не будет.

Как известно, каждой скорости полета соответствует при посто­ янной центровке вполне определенный угол тангажа, и при конкрет­ ном режиме полета требуется вполне определенная мощность дви-

172