И ККС АГРЕГАТОВ ВЕРТОЛЕТА

ФОРМИРОВАНИЕ КСС

Каждый агрегат имеет свое функциональное назначение.

Каркасные агрегаты (фюзеляж, оперение, крыло) представляют собой конструкции, воспринимающие нагрузки от аэродинамических сил и сил, приходящих от установленных в нем агрегатов и систем, возникающих на различных режимах полета.

Несущий винт (НВ) представляет собой кинематическое устройство, обеспечивающее создание аэродинамических сил и моментов для движения, балансировки и управления вертолетом.

Механическое управление предназначено для передачи усилий пилота с целью изменения аэродинамической нагрузки на исполнительных органах управления (лопасти винтов, консоли стабилизатора).

Трансмиссия (приводы) распределяет мощность двигателей по потребителям — НВ, рулевому винту (РВ), энергетическим системам (гидравлической, электрической, системе теплообмена и т.п.), трансформируя ее в соответствии с потребными крутящими моментами.

Шасси воспринимает нагрузки при посадке и маневрах на ВПП.

Таким образом, основные агрегаты вертолета различают как по функциональному назначению, так и по условиям их работы. Поэтому формирование их КСС и ККС имеет свои специфические особенности в методике конструирования.

Двигатели, агрегаты гидросистемы, маслосистемы, электросистемы в практике вертолетных ОКБ тносятся к готовым изделиям, создаваемым на специализированных предприятиях.

Общим критерием оценки целесообразности выбранной КСС и ККС является полное соответствие функциональному назначению и удовлетворение выбранным критериям оптимизации (минимальная масса и стоимость эксплуатации, надежность, эксплуатационная эффективность и т.п.).

Рис, 1.1,6. Амортизационная стойка основной опоры шасси

вертолета Ка-50

Конструкция фюзеляжа вертолета МД–500

Рис. 2.3.1.Сечение лопасти с дюралюминовым прессованным лонжероном:

1 – пакет противоабразивной накладки, нагревателя и прокладки диэлектрика;
2 – резиновый слой, привулканизированный к отсекам противофлаттерного груза (3) из стали; 4 – лонжерон; 5 – клеевое соединение дюралюминовой обшивки хвостового отсека (6) с лонжероном; 7 – сотовый заполнитель из алюминиевой фольги

Рис. 2.3.3. Конструктивно-силовая схема носовой части лопасти вертолета Ми-26:

1 — стальной трубчатый лонжерон; 2 — заполнитель из самовспенивающегося пенопласта; 3 — обшивка из стеклопластика; 4 — компенсатор из пенопласта; 5 — каналы системы обнаружения усталостных трещин в лонжероне; 6 — электропроводка; 7 — противоабразивная накладка; 8 — нагревательная накладка

На отдельных вертолетах вместо РВ применяется фенестрон, – многопластный винт, помещенный в специально спрофилированное кольцо. По сравнению с РВ фенестрон имеет ряд преимуществ:

— винт в кольце менее опасен для обслуживающего персонала;

наличие почти осевого потока на входе фенестрона позволяет упростить втулку винта, исключив шарнирные соединения, кроме осевого (в осевом шарнире используется торсион);

— не нужен промежуточный редуктор, т.к. ось фенестрона, как правило, расположена на оси хвостового вала;

— входная часть кольца фенестрона профилируется таким образом, что создается дополнительная тяга.

Основным недостатком фенестрона является значительно большая мощность, потребляемая им на режиме висения вертолета и большое аэродинамическое сопротивление корпуса фенестрона на режиме горизонтального полета вертолета. Лопасти и кольцо фенестрона выполняются из КМ. Конструирование втулки и лопастей фенестрона аналогично процессу конструирования жесткого многолопастного маршевого винта.

На рис. 2.5.3 представлено одно из возможных конструктивных оформлений фенестрона.

Рис. 2.5.3. Конструктивно-кинематическая схема фенестрона: 1 – обтекатель втулки;

2, 7 – вал и механизм управления общим шагом винта; 3 – подшипники корпуса осевого шарнира; 4, 10 торсион; 5 – корпус осевого шарнира; 6 – корпус углового редуктора; 8, 9 – поводки управления; 11 – киль; 12 – стабилизатор; 13 – руль; 14, 15 – корпус и винт фенестрона