 |
Рис. 75. Изменение Nинд, Nпр, Nдв в зависимости от скорости
|
|
|
|
Рис. 75. Изменение Nинд, Nпр, Nдв в зависимости от скорости
и высоты полета, полетной массы и температуры воздуха
Кривая приближается к оси V, но никогда с ней не пересекается:
- с увеличением Нпол уменьшается плотность воздуха, поэтому для выдерживания равенства ТУ = G необходимо увеличивать Nинд. Аналогично происходит увеличение Nинд при повышении температуры наружного воздуха.
Увеличение полетной массы вертолета приводит к увеличению jОШ несущего винта, следовательно, и к увеличению J1 и Nинд.;
Мощность движения (NДВ).
Она затрачивается на преодоление вредного сопротивления не несущих частей вертолета в полете (Хвр = ТХа):
. (3. 16)
Зависимость Nдв = f (V) показана на рисунке 75:
- при V = 0 – Nдв = 0 кривая исходит из начала координат;
- при V ¹ 0 и наличии встречного ветра (например, выполнение висения против ветра) Nдв ¹ 0 начало кривой будет выше точки 0;
- с увеличением Vпол за счет роста Хвр (Хвр = f (V2) мощность движения будет возрастать пропорционально V3 (см. выражение 3. 16);
- увеличение Нпол приводит к уменьшению Хвр, из-за уменьшения плотности воздуха, а следовательно, и к уменьшению Nдв;
- увеличение Gвзл вертолета не влияет на Nдв, если это увеличение не вызвано установкой внешних подвесок, которые увеличивают вредное сопротивление вертолета.
На рисунке 76 изображены все три зависимости (составляющих NГП от скорости полета).
Рис. 76. Кривые Н. Е. Жуковского Nр и Nгп = f (V)
Сложив значения составляющих NГП на каждой конкретной скорости, получим график зависимости NГП = f (V) (рис. 76).
NГПmax соответствует режиму полета на Vmax; уменьшение NГП от V = 0 до VЭК объясняется уменьшением Nинд при небольшом увеличении Nпроф и Nдв; минимального значения NГП достигнет на VЭК.
|
|
|
Значительное увеличение NГП при V > VЭК объясняется ростом NДВ и NПРОФ в большей степени, чем падением Nинд. Кривые зависимости NР и NГП = f(V) называются кривыми Н. Е. Жуковского, который первым высказался о возможности их совместного анализа с целью определения летных характеристик летательных аппаратов.
3. 3 Кривые Н. Е. Жуковского и их изменение в зависимости от эксплуатационных факторов
Как уже было отмечено ранее, располагаемая мощность не зависит от полетной массы вертолета и уменьшается с увеличением Нпол и температуры наружного воздуха.
Увеличение Нпол приводит к уменьшению температуры воздуха, что приводит к
увеличению Nе из-за роста степени повышения давления в компрессоре двигателя. Одновременно уменьшаются плотность и давление воздуха, преобладающие над уменьшением температуры, что приводит к уменьшению Nе, следовательно, и NР. Так как двигатель ТВ2-117 (вертолет Ми-8Т) высотный, то падение Nе с увеличением Нпол наблюдается после расчетной высоты (НР), а до этой высоты Nе и NР остаются постоянными (рис. 73).
Увеличение температуры наружного воздуха влияет на Nе и NР аналогично увеличению Нпол, так как рост температуры вызывает уменьшение плотности воздуха, что приводит к уменьшению расхода воздуха через двигатели, Nе и NР уменьшаются.
Автоматика двигателя ТВ2-117 работает так, что в диапазоне температуры от минус 15º до плюс 25 º С Nе и NР не изменяются. Увеличение температуры свыше +25º приводит к уменьшению Nе и NР.
Рассмотрим влияние эксплуатационных факторов на потребную мощность для горизонтального полета NГП.
Влияние высоты полета и температуры наружного воздуха
С увеличением Нпол происходит увеличение Nинд и Nпроф, преобладающее над уменьшением Nдв. Поэтому, с увеличением Нпол NГП до VНВ по скорости возрастает, а затем падает, так как кривая NГП = f (V) смещается вверх и вправо по касательной к NГП = f (V) при Н = 0 (рис. 78).
|
|
|
Однако для высот более 2, 5 – 3 км зависимость NГП = f(V) отходит от этой касательной вверх, так как на больших высотах вследствие влияния сжимаемости воздуха резко увеличивается профильная мощность.
Таким образом, увеличение Нпол приводит к увеличению NГП до V = VНВ из-за роста Nинд и Nпроф, преобладающего над уменьшением Nдв, а при V > Vнв приводит к уменьшению NГП за счет преобладающего уменьшения Nдв над увеличением Nинд и Nпроф.
С увеличением температуры наружного воздуха смещение кривой NГП = f (V) аналогично увеличению высоты.
|
|
|
