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Aerodinámica del rotor
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Aerodinámica del rotor

Aerodinámica del rotor

 

 

Pala de rotor de helicóptero consta de varios (por lo general entre 2 5 up), conectado al concentrador.

El manguito sirve para transmitir el par desde el motor a las palas, que está conectado al eje de accionamiento. Además, el aparato de la manga permite cambiar la posición de las cuchillas en el espacio.

Cambio de la posición de las palas del rotor, por dos razones: bajo la influencia de las variables de las fuerzas que aparecen a ellos en vuelo, ya petición del piloto, que, actuando sobre las palas de los controles de vuelo en helicóptero.

¿De dónde viene la energía proviene de las variables? Si rotor libración soplado de flujo de aire y dirigir todas las palas de la hélice están trabajando en las mismas condiciones, en presencia de la velocidad de traslación del tornillo entra en el modo de voladura oblicua. Resulta que las condiciones de las distintas cuchillas en un momento dado, o es lo mismo que las condiciones de trabajo de la pala durante una revolución completa del rotor se cambia significativamente.

Considere esta pregunta con más detalle. En aras de la conveniencia rotor en su conjunto representan, como un único plano de rotación (que pasa a través del cubo de la hélice perpendicular al eje del tornillo). Tenga en cuenta que, en realidad, no hay un avión, y el cono formado por las cuchillas giratorias (a veces llamado las cuchillas "tulipán").

Teniendo en cuenta el tornillo como el plano de rotación, el ángulo de ataque es fácilmente visible, por el cual el tornillo se mueve en relación al flujo de aire que se aproxima en vuelo hacia adelante.

El ángulo de ataque es el ángulo del tornillo formado por el vector de velocidad del flujo de aire y un plano perpendicular al eje del cubo del rotor. Este ángulo de ataque se denota por A, en contraste con el ángulo de ataque en el que el perfil de la pala se produce con el flujo de aire. Si el ángulo de ataque de las aeronaves de la sección del ala de perfil aerodinámico y el mismo, el helicóptero znacheniya- valores diferentes.

Aerodinámica del rotor 2

Este rotor se mueve en un ángulo de ataque negativo, y en el caso b - un ángulo positivo. En ambos casos, el tornillo corre oblicuamente arroyo.

Nos ampliar el paralelogramo flujo entrante vector de velocidad V en dos componentes de la velocidad: uno - en un plano perpendicular al eje de rotación del tornillo, el otro - en el eje del tornillo.

Luego, una vez que encontramos una diferencia en las condiciones de funcionamiento del tornillo en el caso.

En el caso del aire con una velocidad adecuada para atornillar. Este modo corresponde al rotor del motor vuelo hacia adelante en el horizonte, así como ascenso o descenso con pequeños ángulos a la trayectoria horizontal.

En el caso b el aire a una velocidad adecuada para el tornillo de abajo. Este modo de operación corresponde a la planificación de motor de rotor (vuelo sin motor a modo de auto rotación, tornillos) o una fuerte bajada.

Volviendo a familiarizarse más con el trabajo del tornillo, recordar de los dos factores anteriores, a saber:

- El ángulo de ataque del rotor no es igual al ángulo de ataque de una sola hoja;

- En el plano de rotación del rotor no funciona a toda velocidad del flujo de aire en dirección contraria V, y el único de sus componentes.

Teniendo en cuenta el rotor desde arriba, la dirección de la flecha, vemos la imagen, que se muestra esquemáticamente.

Además, cada sección de la pala en el radio estará bajo la influencia de dos velocidades: la velocidad circunferencial y la velocidad de flujo V. geométricamente pliegan estas velocidades en cada ángulo de azimut, vemos que la sección de la cuchilla (por el círculo de puntos) para una vuelta a una velocidad de aire fluye sobre todo el tiempo de cambiar en magnitud y dirección.

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De hecho, el ángulo de acimut (360 °) velocidad de flujo es mayor (como la diagonal del rectángulo - lateral) y desviado hasta el final de la hoja. En el ángulo de acimut = 90 caudal ° es la suma de las velocidades. Esta hoja se reunirá el flujo en sentido contrario y por lo tanto se llama la pala que avanza. En la np ángulo de acimut = 180 ° Caudal 1 = 180 ° en valor absoluto es el mismo que en el ángulo de acimut 4 = 0 °, pero no rechazada por el extremo de la hoja y el eje de rotación. En el ángulo azimutal v = 270 ° caudal es igual la diferencia. Esta cuchilla medida que se aleja de la corriente en sentido contrario y por lo tanto llama la hoja retirada. Es notable el hecho de que es una porción que no se hace fluir alrededor de la del borde delantero y trasero, con lo que esta porción no produce una fuerza de elevación (zona de flujo inverso).

Así hemos establecido que las condiciones de la cuchilla durante el cambio a su vez debido a cambios en la velocidad del flujo.

Además, los términos de las secciones transversales individuales de las cuchillas se cambian también cambiando el ángulo de ataque ". El hecho de que el ángulo total de ataque de la hoja entera no lo es. Sólo se puede hablar de una sección específica del ángulo de ataque. Este ángulo es siempre cambiante. Supongamos que la sección transversal original se fijó en un ángulo con el plano de rotación. El ángulo entre la línea N de perfil de elevación cero y el plano de rotación de la instalación se llama el ángulo o paso de las palas.

Con el inicio de la rotación de cualquier sección transversal en un radio de fluido redonda con la velocidad.

El ángulo de ataque es igual al ángulo de montaje. En presencia de la velocidad de traslación se produce en el plano de velocidad de rotación, y perpendicular a la misma - velocidad. Además, en el plano de rotación aparece velocidad inductiva causada por descartando tornillo de aire.

La velocidad descompone en dos componentes a lo largo de la hoja y perpendicular a ella a lo largo de la sección. Es obvio que las condiciones de trabajo afectan a la sección de velocidad.

Velocidad Stacked actuar en el plano de rotación. Mostrar sección de perfil y sumar toda la actuación de velocidad en él. El ángulo entre la tasa total de W y una línea de elevación de cero (cuerda aerodinámica) es el verdadero ángulo de ataque con el movimiento hacia adelante del helicóptero. Este ángulo (cigüeña) es significativamente menor incidencia.

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Además, (debido a los cambios en la magnitud como la velocidad del pliegue, a continuación, deducido durante una rotación), está claro que el verdadero ángulo de ataque está siempre cambiando.

Por lo tanto, en condiciones de operación de vuelo hacia adelante la hoja durante una revolución (ciclo) están en constante cambio. Desde el comienzo del siguiente ciclo de rotación se repite.

Debido a las diferencias en las velocidades de flujo y los ángulos de ataque de las secciones de la posición del ciclo completo de las fuerzas aerodinámicas sobre las palas del rotor

tornillos. Fuerza aerodinámica completa no pasa a lo largo del eje de rotación del rotor. Esta es la fuente de la vibración del helicóptero y una de las razones de su inestabilidad. Debido a la diferencia entre las fuerzas de elevación en diferentes partes de la superficie, el barrido del rotor, se crea un momento, tratando de volcar el helicóptero respecto a los ejes longitudinales de la reivindicación-cruz; debido a la fuerza de resistencia de diferencia de lóbulos tienen una carga significativa en el plano de rotación.

Todo esto hace que el diseñador para introducir un número de características estructurales en el rotor principal del helicóptero en comparación con hélice de avión.

 

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