1.6.1 Располагаемая и допустимая перегрузки

Величина и направление силы могут быть различными, следовательно, разными будут и перегрузки. Различают располагаемые и допустимые величины перегрузок.

Располагаемой перегрузкой  называется максимальное значение перегрузки (или ее составляющей), которое может быть получено на вертолете. Так как главной составной частью силы  является результирующая аэродинамическая сила НВ , величины располагаемых перегрузок, особенно нормальных, определяются, в сущности, максимально возможной величиной силы . Ее величина различна в различных условиях по высоте и скорости полета, возможной продолжительности поддержания и т. д. Например, при постоянных подводимой мощности и угле атаки НВ сила  (и перегрузка) достигает наибольшего значения на скорости полета 100 – 120 км/ч. Поэтому наибольшие длительные значения  будут именно в этом диапазоне скоростей. Величина  зависит также от запаса по шагу НВ, т. е. от того, насколько можно увеличить  по сравнению с установившимся полетом без сильного развития зон срыва потока и тряски вертолета. По мере увеличения высоты полета уменьшается располагаемая мощность  и ее не всегда достаточно, чтобы снять с винта максимально возможную тягу. Кроме того, при увеличении высоты полета возрастает шаг НВ и уменьшается запас по .

Следовательно, величина  может ограничиваться как аэродинамическими данными НВ, так и мощностью силовой установки. При увеличении высоты полета величины  уменьшаются. Они зависят также от атмосферных условий, оказывающих влияние на величину N_р.

У вертолетов максимальные значения располагаемой нормальной перегрузки при нормальной полетной массе обычно не превышают 2, 0 – 2, 5.

Величины располагаемых перегрузок зависят от массы вертолета. Например, при одной и той же величине  величина располагаемой нормальной перегрузки  будет тем больше, чем меньше масса вертолета, так как  = Т_у /mg.

Величины  определяют маневренные свойства вертолетов. Так, чем больше , тем быстрее может быть выполнен разгон вертолета, а чем больше , тем больше возможный темп искривления траектории. Располагаемые перегрузки разрешается использовать в полной мере, если они не превосходят допустимых.

Допустимой перегрузкой  называется максимальное значение перегрузки (или ее составляющей), которое допускается при эксплуатации вертолета. Допустимые перегрузки летательных аппаратов ограничиваются прочностью их конструкции, особенностями пилотажных характеристик на некоторых режимах, физиологическими возможностями экипажа, условиями надежной работы и применения различных агрегатов и систем (например, вооружения) и т. д.

У вертолетов величины  ограничиваются главным образом по прочности конструкции лопастей НВ. При этом ограничивается величина , поскольку эта составляющая  может быть значительно больше  и . Максимальная эксплуатационная перегрузка, допустимая по прочности конструкции, обозначается . Например, у вертолета Ми-8 при нормальной полетной массе  = 2.

При изменении полетной массы (m) допустимая перегрузка увеличивается или уменьшается пропорционально отношению m_норм/m.