La fuerza del diseño del helicóptero

Para llevar a cabo una misión de combate y garantizar la seguridad del vuelo, la estructura de un helicóptero debe ser lo suficientemente fuerte y rígida. Resistencia significa la capacidad de una estructura para percibir, sin colapsar, las cargas externas dadas que se encuentran durante la operación. Se entiende por rigidez la capacidad de una estructura para resistir la deformación bajo carga.

En la operación del helicóptero está expuesto a diversos PA naturaleza y la magnitud de la carga: estática (constante o cambiar lentamente con el tiempo), dinámico (choque y la vibración). Dependiendo del tipo de diseño de carga o partes de él debe tener el tipo apropiado de fuerza.

La combinación de diferentes tipos de valores esenciales de la fuerza, lo que garantiza la operación normal de la estructura dentro de los límites y términos establecidos, mencionados fuerza operacional.

Durante el funcionamiento, la resistencia estructural no es constante. Las cargas pesadas se encuentran cerca del límite, puede causar deformación permanente en sus elementos. Estrés Pequeño pero repetitiva causar el desarrollo de grietas de fatiga que debilitan la estructura. Hay un deterioro

frotando partes, abrasión cuchillas Hb, álabes de motores de turbina de gas bajo la influencia de polvo y arena. Por otra parte, cuando el mantenimiento del daño hecho en forma de abolladuras, arañazos, rasguños, mellas y similares. D. Todo esto conduce a una reducción gradual de la fuerza y ​​vigor de recursos límite estructural (placa en horas) del helicóptero.

En funcionamiento, el diseño de los cambios permanentes de temperatura de funcionamiento, la precipitación, el polvo, la radiación solar, y así sucesivamente. D. El impacto de estos factores hace que la corrosión de los elementos estructurales, vidrio grietas y otras partes no metálicas, daños a las capas protectoras. Como resultado, es necesario limitar el funcionamiento de los equipos el tiempo calendario (tiempo de vida).

Por lo tanto, todos los factores externos por encima de la reducción de la fuerza y ​​deteriorando el rendimiento del diseño, limitar su durabilidad. La durabilidad de la aeronave llama la propiedad continúan operando basado en el servicio y la reparación de una determinada condición limitante en la que violó los requisitos de seguridad, la reducción de la eficiencia operativa. Los indicadores sirven como un recurso de la durabilidad y vida útil.

Una de las principales tareas de operación técnica de la tecnología de la aviación es la de mantener la fuerza necesaria para toda la vida de servicio en una operación real.

Principios generales para el cálculo de la fuerza del helicóptero

Las Normas también proporciona la fuerza: el efecto negativo de la sobrecarga = -0,5 al entrar en la planificación, enérgico convierte el vuelo estacionario del helicóptero, el impacto de las ráfagas verticales y laterales de aire y otros Cada uno de los casos estimados es crucial para la resistencia de cualquier parte de la unidad o el helicóptero..

Jardineras casos de solución están considerando diversas opciones encajan: por todo el apoyo, sólo para la siembra principal impacto lateral, etc. D..

Casos de solución de tierra teniendo en cuenta el impacto del viento, remolcando el helicóptero en el suelo sin preparación, y otros.

Una dificultad particular de cálculo de la fuerza del helicóptero es que su carga básica, como la fuerza de las cuchillas HB tiene magnitud y dirección del carácter, lo que provoca vibraciones de las cuchillas mismas y toda la estructura del helicóptero variable. Esto se conoce como la carga dinámica. Con efecto a largo plazo de cargas repetitivas fallo estructural se produce a voltajes mucho menor que con una carga estática constante. Esto es debido al fenómeno de la fatiga del material.

Las normas de resistencia también se les da todos los datos necesarios para el cálculo de la rigidez de la estructura, su fuerza dinámica y vida útil (vida).

El concepto de cálculo de la resistencia estática

Si la carga es constante o diseño cambia lentamente, deformación, y el estrés también será constante o variar gradualmente en proporción a la carga, sin procesos oscilatorios. Esto se llama una carga estática.

Para helicópteros cargas estáticas pueden ser considerados: la tracción y el rotor de cola; fuerzas centrífugas de las palas; fuerzas aerodinámicas del ala y la cola.

Cálculo de la resistencia estática comprende:

• - determinación, de acuerdo con las Normas de Resistencia, de la magnitud y naturaleza de la distribución de las cargas de diseño;
• - construcción de diagramas de fuerzas transversales Q y longitudinales N, momentos flectores y momentos de torsión para la parte considerada de la estructura del helicóptero;
• - identificación de las secciones más cargadas de la estructura, en las que son posibles las mayores tensiones;
• - Determinación de tensiones en elementos estructurales y su comparación con destructivas.

Resistencia estructural estático se proporciona si la tensión en sus elementos no superan los valores destructivos.

Sin embargo, la prestación de resistencia estática no garantiza la operación segura del helicóptero, ya que bajo la influencia de cargas variables en su diseño tienen correspondiente voltaje variable. Estos tensión superpuesta a la constante de aumentar la tensión total y puede conducir a fallo por fatiga de la estructura.

Cargas AC helicóptero

La carga principal del helicóptero son variables, que están en constante cambio en magnitud y dirección con una cierta frecuencia.

Las principales fuentes de cargas variables son rotores principal y de cola. La razón para el cambio periódico de las fuerzas que actúan sobre el HB hoja es una variación continua de la velocidad y la dirección del flujo en dirección contraria a ellos en diferentes acimutes en las diferentes secciones durante el vuelo hacia adelante de un helicóptero. Cuando la hoja se mueve en su rotación hacia el flujo en sentido contrario al helicóptero, la tasa global de su flujo se incrementa, y cuando se mueve hacia atrás, por el contrario, disminuye. Debido a las fuerzas aerodinámicas son proporcionales al cuadrado de la velocidad del flujo, la sustentación y la resistencia cuchillas Calle Chl también están cambiando constantemente. Esto causa del aleteo de las palas en un plano vertical y las oscilaciones en el plano de rotación.

Cuando aleteo centros de masa de las palas se acercan periódicamente y se alejan desde el eje del tornillo, lo que provoca fuerzas de Coriolis variables que actúan en el plano de rotación. Estas fuerzas también causan fluctuaciones en el plano de rotación de las cuchillas.

Todas estas variables fuerzas se transmiten a la HB cubo y además a través del eje del rotor y la caja de cambios al fuselaje del helicóptero, provocando su oscilación en los planos vertical y horizontal. Amplitud de las fuerzas alternas de transmisión de las cuchillas puede haber miles de Newton y helicópteros pesados ​​- decenas de miles. Las frecuencias de estas fuerzas son múltiplos de el producto de la velocidad de rotación del tornillo en el número de cuchillas.

Otras fuentes de la fuerza variables pueden aparecer problemas de equilibrio y las hojas nesokonusnost. Poor equilibrio es momento estático desigual de la cuchilla, provocando un desequilibrio de las fuerzas centrífugas. Nesokonusnost manifiesta de diferentes amplitudes de aleteo de las palas debido a diferencias en sus formas externas, rigidez a la torsión o ángulos configuración de ajuste inexactas. Por las mismas razones hay fuerzas variables del rotor de cola.