Як літає вертоліт.

МІ-1. Перший серійний вертоліт в СРСР.

А дійсно цікаво, як літає вертоліт? Як цей дивовижний (без перебільшення) літальний апарат не тільки тримається в повітрі, а й красиво літає. Ще як красиво! Я неодноразово був свідком пілотажу серійного бойового вертольота МІ-24 над аеродромом міста Бжег в Польщі. Вертоліт вже заслужений ветеран, але грізна бойова машина, відмінно зарекомендувала себе в Афганістані, і літає так, що дух захоплює, і погляд відірвати від цього дійства неможливо.

Так що ж дозволяє їй це робити? Адже начебто безглуздий в порівнянні з літаком літальний апарат. Ризикуючи вкотре повторити самого себе скажу, що насправді принцип польоту вертольота досить простий. І дещо для його пояснення ми вже знаємо.

Чули, напевно, розхожий вислів «гвинтокрила машина»? Воно досить правильне. Літак тримає в повітрі крило, а у вертольота ці функції виконує гвинт великого діаметру. Його називають несучим гвинтом. Кожна лопать гвинта являє собою, по суті справи, крило, яке має аеродинамічний профіль, і рухається при обертанні гвинта в повітряному потоці. Ось, мабуть, принципово і все :-). Що при цьому відбувається з крилом ми з Вами вже розібралися тут і тут . Виникає аеродинамічна сила, прикладена до кожної лопаті і, як їх сума, загальна сила прикладена до гвинта і через нього до всього вертольоту. Сила ця завжди перпендикулярна площині обертання гвинта.

Сили, що діють на вертоліт.

Якщо вона спрямована вгору і більше ваги вертольота, то він піднімається вертикально, якщо вона дорівнює вазі, то він зависає в повітрі. Просто, чи не так? Але тепер Ви маєте право запитати, а як же вертоліт рухається вперед? Адже ніякого горизонтального гвинта, як, наприклад у гвинтового літака у нього немає і реактивного двигуна теж. Що ж створює йому тягу?

Як завжди все елементарно :-). Цю роль виконує все той же несучий гвинт. Якщо площину обертання гвинта нахилити, то разом з нею нахилиться і сумарна аеродинамічна сила. І тепер її можна буде розкласти на дві складові: вертикальну, яка піднімає вертоліт вгору і тримає його в повітрі і горизонтальну, яка змушує його рухатися вперед. Хоча правильніше сказати не вперед, а туди, куди вона спрямована. Можна і вбік або назад, що вертоліт з успіхом і робить, до речі.

Ось, власне, і все. На питання про те, як літає вертоліт ми відповіли. Звичайно теорія і практика цього питання значно складніше, але загальний принцип польоту саме такий.

Скажу, що насправді несучий гвинт разом з масивної віссю і важкими супутніми механізмами нікуди не відхиляється. Це, м'яко кажучи, важко здійсненне і технічно недоцільно. І тим не менше площину обертання гвинта нахиляється. Говорячи вертолітним мовою створюється «перекіс гвинта». Досягається він за рахунок зміни положення лопатей, які підвішені до осі на спеціальних шарнірах, а керує цим процесом спеціальний пристрій, зване « автомат перекосу несучого гвинта ». Все, вертоліт полетів ... І саме туди, куди нам потрібно.

КА-52 Алігатор. Хвостового гвинта немає.

Всіх ці незрозумілих понять ми ще дуже популярно (і незаумно :-)) торкнемося в подальших наших розмовах, а зараз я наостанок ще згадаю про одну необхідну річ. Ви напевно всі бачили у вертольотів маленький хвостовий гвинт і задавали собі питання: «Для чого він?». Відповідаю. Я думаю все, навіть затяті нелюбітелі фізики чули про три закони Ньютона. А якщо не чули, то повірте мені на слово, я знаю, що кажу :-). Так ось третій закон в популярній формі говорить: «Кожна дія дорівнює протидії.» Саме згідно з цим висловом виникає так званий реактивний момент. Тобто якщо несучий гвинт вертольота обертається, наприклад, вправо, цей момент буде прагнути повернути корпус вертольота вліво (або ж навпаки). Щоб усунути цю зовсім непотрібну тенденцію і існує хвостовий гвинт. Він працює, як звичайний тягне літаковий гвинт і, створюючи тягу, зворотний реактивному моменту просто його врівноважує. А якщо вертольоту потрібно повернути, то тяга цього гвинта змінюється за рахунок повороту його лопатей.

Є досить вертольотів без хвостового гвинта. Це, наприклад, всім відомі КА-50 та КА-52. Але у них на одній осі як би два несучих гвинта. І обертаються вони в різні боки, тим самим врівноважуючи шкідливий реактивний момент.

Усе. Сказано вже більш ніж достатньо. Тепер якщо Вас запитають як літає вертоліт, Ви без зусиль зможете на це питання відповісти. І я Вам раджу придивитися до сучасних типів цього літального апарату. Вони зараз розвинулися в якийсь тип, що стоїть в певному сенсі особняком від традиційної авіації і іноді просто заворожують своїм виглядом і своїми можливостями ... Хоча, втім, далі буде ...

PS Наостанок маленький ролик за участю МІ-24. Чи не російського, на жаль. Ось так люди дбають про техніку, тим більше такої заслуженої. Другий ролик - пілотаж Мі-24.

Фото і картинки клікабельні.

No related posts.