Энциклопедия авиации. Главный редактор: Г. П. Свищёв. Издательство: Москва, «Большая Российская Энциклопедия»
жүктеу/скачать 14.24 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Е. С. Вождаев.
В. А. Башкин.маховое движение лопастей — колебательное движение лопастей несущего винта (НВ) около его горизонтального шарнира (ГШ), возникающее вследствие переменности аэродинамических сил и моментов, действующих на лопасть в полёте с горизонтальной скоростью или по наклонной траектории. Переменность аэродинамических сил обусловлена тем, что скорость обтекающего сечение лопасти потока за один её оборот изменяется от максимальной, равной сумме окружной скорости {{}}R и скорости полёта V, до минимальной, равной их разности (см. рис.). Угол взмаха лопасти отсчитывают от плоскости вращения до оси лопасти. При жёстком (без шарниров) креплении лопастей возникают большие переменные изгибающие моменты на лопасти и большой момент крена на втулке НВ. Для устранения отрицательных влияний этих моментов лопасть крепится к втулке с помощью ГШ, момент на котором равен нулю. Маховое движение лопасть совершает под действием подъёмной силы, переменной в плоскости, проходящей через ось вращения НВ (плоскость тяги винта перпендикулярна плоскости вращения). При наличии ГШ на режиме висения угол взмаха лопасти постоянен и совпадает с углом конусности a0. Нарастание скорости потока, обтекающего лопасть при её вращении от заднего по полёту положения к переднему, вызывает подъём лопасти вверх, а при дальнейшем её повороте и уменьшении скорости обтекания — опускание лопасти вниз. В результате сметаемая поверхность оказывается отклонённой от плоскости вращения назад (по отношению к направлению полёта) на угол a1. Наличие М. д. л. вызывает увеличение углов атаки сечений лопасти в передней по полёту части диска винта и уменьшение — в задней. Такое изменение углов атаки приводит к наклону сметаемой поверхности вбок, в сторону лопасти, идущей вперёд, на угол b1. В случае жёсткого крепления лопастей к втулке (т. н. жёсткий несущий винт) маховое движение всей лопасти отсутствует, а её конец совершает колебания относительно плоскости вращения за счёт изгибных деформаций. В случае крепления лопастей посредством упругих элементов (так называемый бесшарнирный винт с упругим креплением) М. д. л. ограничивается жёсткостью упругого элемента и совершается за счёт его изгибных деформаций. Такие НВ получили широкое распространение, особенно для вертолётов с небольшой массой (до 5000—6000 кг) вследствие значительной конструктивной простоты втулки и удобства технического обслуживания и эксплуатации. Лит.: Гессоу А., Мейерс Г., Аэродинамика вертолета, пер. с англ., М., 1954; Вертолеты. Расчет и проектирование, т. 1 — Аэродинамика, М., 1966; Теория несущего винта, М., 1973; Акимов А. И., Аэродинамика и летные характеристики вертолетов, М., 1988. Е. С. Вождаев.Маховое движение лопастей: скорости обтекания лопасти в режиме висения (1) и при горизонтальном полёте (2). Длины стрелок пропорциональны скоростям обтекания лопасти. маховское отражение ударной волны — один из основных типов отражения ударных волн при их взаимодействии друг с другом или с твёрдой поверхностью. Характер отражения ударной волны 1 (см. рис.) от стенки зависит от угла падения {{}} и интенсивности волны. При достаточно малых {{}} возникает регулярное отражение 2, которое с увеличением {{}} переходит в маховское (поэтому М. о. иногда называют также нерегулярным, или !!неправильным отражением). М. о. характеризуется более сложной, чем при регулярном отражении, волновой структурой, включающей кроме падающей и отражённой ударных волн, ещё ударную волну Маха 4 и тангенциальный разрыв 3, причем все они пересекаются в одной точке (так называемой тройной точке). Регулярное (а) и маховское (б, в) отражения ударных волн: а, б — нестационарная картина; в — стационарная картина. махолет, орнитоптер, — летательный аппарат, крылья которого выполнены машущими с имитацией движения крыльев птицы или крыльев насекомого. Буквально орнитоптер означает «птицекрыл» (от греческого {{ó}}rnis, родительный падеж {{ó}}rnithos — птица и pter{{ó}}n — крыло). Это название относится к М., действие крыльев которых напоминает движение крыла птицы. Орнитоптер или «прямокрыл» (от греческого orth{{ó}}s — прямой и pter{{ó}}n — крыло) — название тех аппаратов, которые используют для получения подъемной силы прямой «удар» плоскостью крыла при взмахе вниз. Взмах вверх у них является пассивным, поэтому крылья ортоптера выполнены поворотными, складывающимися (в виде створок) или снабжаются клапанами. Кпд машущего крыла, по мнению В. П. Ветчинкина, соответствует 0,8—0,9 и приближается к кпд воздушного винта. Поэтому многие конструкторы исследовали возможность мускульного полёта на М. Первым известным проектом М. является предложенный Леонардо да Винчи проект орнитоптера (см. рис. в таблице I), приводимого в действие силой человека. В 1913 в России М. Д. Смурнов построил М. с моторным приводом. В 1934 в Осоавиахиме был организован Комитет но изучению гребного (машущего) полёта, координировавший работы по М. Моторные М. строили Д. В. Ильин (1958), А. В. Шиуков (1963). Однако в основном были построены мускульные М., авторы — А. В. Шиуков (1908), Б. И. Черановский (БИЧ-16, 1934; БИЧ-18, 1937, см. рис. 1), В. Е. Татлин (1931), М. Г. Ляхов (1956, 1978), С. А. Топтыгин («Икар», 1958, 1959, 1962, 1972, см. рис. 2), В. М. Топоров («Истина», 1987). Большой теоретический вклад в изучение М. внесли советские учёные И. И. Виноградов и М. К. Тихонравов. За рубежом также созданы М. указанных типов. Наиболее известны: мускульный М. Харри ла Верн Туайнинг (1909, США), планеры с машущим крылом А. Липпиша (1930, Германия), дистанционно пилотируемые М. конструкции Пола Мак-Криди (1986, США). В 1986—1988 осуществлены устойчивые полеты М. с двигателями различных типов. Лит.: Тихонравов М. К., Полет птиц и машины с машущими крыльями, 2 изд. М., 1949; Виноградов И. И., Аэродинамика птиц-парителей. М., 1951. жүктеу/скачать 14.24 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|