Mehanički sistem upravljanja helikopterom. Hajde da pričamo o teoriji

Unatoč prividnoj jednostavnosti upravljanja igračkom radio-upravljanog helikoptera žiroskopom, često zaboravljamo da je to ipak helikopter, a ne automobil. Nebom leti helikopter na koji se ne samo mora moći popeti, već, što je mnogo teže i važnije, spustiti se sa njega na zemlju. Nažalost, glavna prepreka s kojom se helikopteri igračke lome pri sudaru je tlo (ili pod prostorije). Najneugodnije je to što se pri prvom neuspješnom slijetanju može dogoditi kvar helikoptera.

Ali ovo se može izbjeći!
Naučite letjeti - upravljajte radio-kontroliranim helikopterom!

Želimo vam ponuditi jednostavne vježbe za učenje djece at kontrola helikoptera igračaka. Nakon vježbanja vježbi predloženih u ovom članku, moći ćete kontrolirati ne samo GYRO radio-upravljane helikoptere opremljene žiroskopima, već i bilo koje druge helikoptere igračke. U opisima vježbi koristit ćemo radio-upravljani helikopter sa koaksijalnom konstrukcijom rotora, idealan za trening - pouzdan je, lak za upravljanje, stabilan u zraku, mehanički jak (izdrži brojne padove) i, što je vrlo važno, ima dva režima brzine stražnjeg rotora koji utječu na brzinu kretanja helikoptera naprijed i nazad - profesionalni način (veća brzina) i za početnike (manja brzina).
Bilo koji drugi radio-upravljani helikopter sa sličnim karakteristikama također može biti prikladan za ulogu modela za obuku.

Vježba 1. Polijetanje/slijetanje

Vježba 2. Učenje “držanja” helikoptera na datoj visini

Vježba 3. Učenje letenja naprijed/nazad

Vježba 4. Učenje okretanja

Vježba 5. Samostalni rad

Vježba 1. Polijetanje/slijetanje

Svrha vježbe

prilikom polijetanja - razumjeti kada je potrebno prestati sa dodavanjem brzine rotora kako se helikopter ne bi podigao do plafona i, u isto vrijeme, koliko prestati sa dodavanjem da helikopter ne bi pao na pod.

pri slijetanju naučite polako smanjivati ​​brzinu rotacije propelera kako bi slijetanje bilo mekano.

Nažalost, ne možete odvojeno vježbati polijetanje i slijetanje. Ovo će se morati naučiti u isto vrijeme.

    Helikopter postavite u centar prostorije na jednakoj udaljenosti od svih mogućih prepreka.

    Objasnite svom djetetu da će u ovoj fazi upravljati helikopterom samo lijevom polugom kontrolne table, tj. samo poletanje i sletanje. Pazite da se djetetova razigrana desna ruka ne drži desne poluge na kontrolnoj tabli.

    Objasnite svom djetetu da je u slučaju bilo kakve vanredne situacije koja se pojavi tokom leta helikopterom potrebno smanjiti brzinu rotora na nulu (lijeva poluga dolje). Nemojte se plašiti da će se helikopter oštetiti ako padne s visine - za "zatvorene" helikoptere male težine situacija je malo vjerojatna. Situacija je mnogo gora kada lopatice helikoptera nastave da se rotiraju tokom pada. U tom slučaju postoji velika vjerovatnoća da će zupčanici na osi motora puknuti (mogu puknuti ili se zarotirati na osovini motora, što će dovesti do njihovog okretanja i debalansiranja rotacije radio-kontroliranih rotora helikoptera).

    Polako kontrolirajte brzinu rotacije propelera helikoptera dok ne poleti. Ali postoje nijanse - ako vrlo sporo povećavate brzinu rotacije, helikopter može pasti na bok, a da još nije napuštao tlo (on će se "skotrljati" prema zračnom klizaču koji ispod njega formiraju radni propeleri). Brzina se mora povećavati polako, ali odlučno. I to je jedini način! U ovoj fazi nije bitno da li helikopter pravi horizontalne rotacijske pokrete, glavna stvar je da poleti na visinu od 1 do 2 metra i da ne udari u plafon.

Najvjerovatnije nećete imati dovoljno snage baterije da u potpunosti savladate ovu nauku, kako kažu, u jednom dahu. Ako shvatite da potisak helikoptera opada, nemojte žuriti da ga punite - dolazi najpogodniji trenutak za trening - helikopter i dalje polijeće, ali ne tako brzo kao sa potpuno napunjenom baterijom - iskoristite trenutak, naučite da poletanje i sletanje postaje mnogo lakše, jer verovatnoća polijetanja helikoptera do plafona teži nuli, što uvelike pojednostavljuje proces učenja.

Bateriju helikoptera punite samo kada helikopter više ne može da poleti. Ovim pristupom ne samo da možete povećati vrijeme treninga, već i produžiti vijek trajanja baterije. Za punjenje helikopterske baterije bolje je koristiti mrežni punjač sa USB izlazom, na primjer IPPON TC-101 USB adapter za napajanje, to će značajno produžiti vijek trajanja baterija u kontrolnoj tabli i ubrzati vrijeme punjenja. I ne morate da koristite računar kao punjač.

Kada savladate ovu vježbu, prijeđite na drugu.

Vježba 2. Učenje “držanja” helikoptera na datoj visini

Svrha vježbe- naučite održavati zadatu visinu

    Kao i prije, upravljajte helikopterom samo lijevom polugom kontrolne ploče (ne zaboravite paziti na desnu ruku djeteta - ne dirajte desnu ručicu).

    Nakon poletanja pokušavamo "lebdjeti" helikopter na odabranoj visini - na primjer, 1 metar, prilagođavajući visinu brzinom rotacije propelera helikoptera.

Vrijeme je da obratite pažnju da li se helikopter rotira oko svoje ose. Ako postoje rotacijski pomaci, postići stabilizaciju njegovog položaja u horizontalnoj ravni kontroliranjem posebnog regulatora na kontrolnoj ploči. Stabilan položaj helikoptera bit će važan za sljedeće vježbe.

Vježba 3. Učenje letenja naprijed /nazad

Svrha vježbe- naučite kretati helikopter naprijed/nazad.

    Recite svom djetetu čemu služi desna poluga na kontrolnoj tabli (predlažemo: kontrolirati kretanje helikoptera igračke naprijed/nazad i skretati desno/lijevo). U ovoj vježbi će se koristiti samo kontrola kretanja naprijed/nazad (desna poluga udaljena od vas/prema vama).

    Postavite helikopter na početak ravne noge, orijentiran da se kreće naprijed prema predviđenoj krajnjoj točki pokreta (ili u centru hipotetičkog kruga). Preporučljivo je nekako naznačiti krajnju točku kretanja ili vanjsku granicu kruga.

    Glatko kontrolirajte desnu polugu dok se helikopter ne počne kretati pravolinijski. Pokušajte držati radio-upravljani helikopter na odabranoj visini.

    Kada dođete do krajnje točke kretanja, popravite helikopter i pokušajte se vratiti na početnu tačku unatrag.

    Zemljište.

    Ne morate sletjeti i, poput šatla, nastaviti pomicati helikopter naprijed/nazad sve dok se baterija potpuno ne isprazni, ali uvijek je korisno ponoviti materijal koji ste obradili, pa vam preporučujemo da i dalje vježbate standardno sletanje.

Pokušajte stalno držati helikopter na odabranoj visini, podešavajući ga lijevom polugom kontrolne ploče. U početku će biti teško, ali u budućnosti će vam ova vještina biti vrlo korisna.

Vježba 4. Učenje okretanja

Svrha vježbe- naučite kako okretati helikopter

Za ovu vježbu potrebna vam je prostorija u kojoj ima slobodnog prostora širine najmanje 2 metra i dužine 3-4 metra. U idealnom slučaju, ovo bi trebao biti krug promjera 3-4 metra.

    U ovoj vježbi će se koristiti sve opcije za upravljanje radio-upravljanim helikopterom, i lijeva i desna poluga kontrolne table.

    Postavite helikopter na početak ravne noge, orijentiran da se kreće naprijed prema predviđenoj krajnjoj točki pokreta (ili u centru hipotetičkog kruga).

    Poletite helikopterom na visinu do 1 metar.

    Glatko kontrolirajte desnu polugu dok se helikopter ne počne kretati pravolinijski. Pokušajte zadržati helikopter na odabranoj visini.

    Došavši do krajnje tačke kretanja, fiksirajte helikopter, okrenite ga za 180 stepeni desnom polugom kontrolne table i pokušajte da se vratite na početnu tačku.

    Otežajte vježbu - sletite i na ciljnu i na početnu tačku.

Vježba 5. Samostalni rad

Ako ste sve vježbe koje smo vam predložili položili s počastima i vaše dijete, a možda i vi sami, samopouzdano držite ruke na volanu (na polugama kontrolne ploče), onda nismo uzalud napisali ove redove. U ovoj fazi, više vam neće trebati naša pomoć. Improvizujte. Izmislite nove zadatke za vaš radio-upravljani helikopter, sada smo mirni u pogledu njegovog rada.

Vrijeme je da se testirate u profesionalnom načinu upravljanja ili na većem modelu helikoptera s radio-kontrolom.

Proces promjene sila i momenata koji osiguravaju let helikoptera duž zadate putanje naziva se upravljanje, a kompleks odgovarajućih uređaja čini upravljački sistem (CS) (slika 3.1.1).

Rice. 3.1.1. Upravljanje helikopterom: a – sistem osovina helikoptera; b – kolektivna kontrola tona; c – uzdužna kontrola; g – bočna kontrola; d – upravljanje smjerom.

Helikopter se može kontrolisati:

– direktno od strane pilota;

– pilot, kao i mehanizmi i uređaji koji služe za olakšavanje procesa upravljanja i poboljšanje njegovog kvaliteta (poluautomatski sistem);

– sistem u kojem se kreiranje i promjena upravljačkih sila i momenata vrši kompleksom automatskih uređaja, a uloga pilota se svodi na otklanjanje grešaka ovih uređaja i praćenje njihovog ispravnog rada.

Sistem upravljanja helikopterom se sastoji od ručne i nožne kontrole.

Ručno upravljanje ima za cilj da utiče na preklopnu ploču (SA) NV i deli se na kontrolu opšteg nagiba (kontrola sile podizanja NV duž Y ose) i cikličkog nagiba NV (uzdužno i poprečno upravljanje u odnosu na X i Z ose).

Pilot kontrolira ukupni nagib pomoću poluge koja se nalazi s njegove lijeve strane. Cikličnim korakom NV-a upravlja se desnom rukom.

Nožna kontrola stvara moment M u odnosu na vertikalnu os helikoptera i vrši kontrolu smjera (yaw). Na helikopteru sa jednim rotorom, kontrola smjera je namijenjena za promjenu ukupnog nagiba propelera, na helikopterima sa koaksijalnim dizajnom, namijenjena je za različitu promjenu ukupnog nagiba propelera.

Kretanje ruku i nogu pilota pri upravljanju helikopterom odgovara prirodnim ljudskim refleksima. Prilikom pomicanja ručke naprijed, tj. daleko od sebe, helikopter spušta nos (pojavljuje se moment ronjenja Mg u odnosu na osu Z) i povećava horizontalnu brzinu leta Vx sa povećanjem snage motora.

Prilikom pomicanja ručke unazad, tj. prema sebi, pojavljuje se moment nagiba Mz i dolazi do odgovarajućeg kretanja helikoptera unazad (rep naprijed).

Pomicanje štapa ulijevo uzrokuje da se helikopter kotrlja ulijevo (u odnosu na os X) i, sa povećanjem snage motora, uzrokuje let bočno ulijevo duž Z ose desno i leteći bočno udesno.

Pomjeranjem lijeve noge naprijed, helikopter skreće ulijevo, a desna noga - udesno.

ZAHTJEVI ZA SISTEM KONTROLE HELIKOPTERA

Izbor jednog ili drugog sistema upravljanja ili njihove kombinacije zavisi od specifičnih karakteristika helikoptera.

Glavni zadatak projektanta je kreiranje upravljačkog sistema koji najpreciznije realizuje kinematičku vezu između komandnih poluga i komandi. Ovaj zadatak postaje znatno složeniji kako se letna težina helikoptera povećava zbog povećanog opterećenja komandi, kao i zbog povećanja udaljenosti između komandnih poluga i komandi.



U opštem slučaju, pilot rješava dva suštinski različita problema: jedan od njih je stabilizacija položaja helikoptera u svemiru; drugi je kontrola putanje leta helikoptera. Najefikasnije sredstvo za poboljšanje stabilnosti helikoptera sa zglobnim NV je automatski stabilizacioni sistem koji se naziva autopilot.

Autopilot se aktivira u sistemu upravljanja helikopterom pomoću tzv diferencijalno kolo (slika 3.1.2).

Rice. 3.1.2. Uključivanje autopilota u sistem upravljanja pomoću diferencijalne šeme: 1 – kvačilo za automatsko podešavanje; 2 – opruga za opterećenje; 3 – komandno dugme;
4 – klizna šipka; 5 – cilindar snage; 6 – autopilot.

Ova šema koristi aktuatore upravljanja koji rade istovremeno i od signala autopilota i od pilot ulaza. S diferencijalnim aktiviranjem upravljačkih motora, upravljačka poluga, na primjer, palica, može biti nepomična (ili pomaknuta od strane pilota), dok se odgovarajuća kontrola, bez obzira na štap, skreće pod utjecajem signala autopilota, ali njegov maksimum mogući otklon je obično ograničen na raspon od oko 20% napredovanja pune širine.

Istovremeno, za brzu promjenu režima leta ili ako autopilot pokvari, pilot uvijek može intervenirati u upravljanju direktnim skretanjem kontrolne palice. Diferencijalno aktiviranje autopilota osigurava stabilnost helikoptera u svim režimima tokom cijelog leta.

Helikopteri, čije je upravljanje nemoguće ili otežano bez upotrebe hidrauličnih pojačivača ili pojačivača, moraju pored glavnog hidrauličkog sistema imati i rezervni. Na helikopterima koji se mogu kontrolisati bez mehanizama za pojačavanje dozvoljena je ugradnja samo glavnog sistema za pojačavanje.

Upravljačka jedinica se sastoji od aktuatora (pogon), pratećeg elementa (spool ventil) i veze između njih (slika 3.1.3).

Rice. 3.1.3. Šematski dijagram rada hidrauličkog pojačivača:

1 – komandno dugme; 2 – graničnik hoda kalema; 3 – glava GU; 4 – kalem; 5 – cilindar snage; 6 – klip pogonske šipke.

Kada je kalem u neutralnom položaju, hidraulična mješavina ne ulazi u cilindar snage i sistem ostaje nepomičan. Ako pomičete kalem, tada je jedna od šupljina cilindra spojena na dovodni vod hidrauličkog sistema, a druga na odvodnu liniju. Pod utjecajem razlike tlaka u šupljinama, šipka pogonskog cilindra će se početi pomicati, okrećući oštricu u odnosu na aksijalni zglob. Istovremeno sa štapom, tijelo kalema će se kretati u istom smjeru (putem mehaničke povratne informacije), pokušavajući ponovo isključiti dovodne i odvodne vodove. Ako pilot ili autopilot prestanu pomicati kalem, on će se zaustaviti. Dakle, svaki položaj kontrolne šipke kalema, a samim tim i kontrolno dugme povezano sa njim, odgovara sopstvenom položaju šipke aktuatora.

Na helikopterima se na svim kanalima koristi ireverzibilni sistem upravljanja pojačalom. Sile koje nastaju u upravljačkom ožičenju iz momenata šarki na komandama ne prenose se na upravljačke poluge helikoptera, jer GI se u potpunosti percipiraju. Da bi se simulirali napori komandi, u sistem su uključeni mehanizmi za punjenje. U ovom slučaju, pilot savladava silu ne od momenata šarki lopatica, već od kompresije ili istezanja opruge mehanizma za opterećenje (slika 3.1.4). Takozvani uređaj za pokretanje je priključen na uređaj za pokretanje. mehanizam trimer efekta. Kada se ovaj mehanizam uključi, sila sa ručke (pedale) se uklanja (na zahtjev pilota tokom dugog leta).

Rice. 3.1.4. Šeme "automatskog obrezivanja":

a – shema “auto-trimming” pomoću električnog mehanizma: 1 – električni mehanizam sa samokočnim pužnim parom; 2 – krajnji prekidači;
3 – dugme za trim; 4 – komandno dugme; 5 – opružni mehanizam;

b – shema „automatskog obrezivanja“ pomoću elektromagnetne spojke:
1 – elektromagnetsko kvačilo; 2 – dugme za trim; 3 – komandno dugme; 4 – opružni mehanizam.

Igra u kontrolama negativno utiče na upravljivost helikoptera. Ako postoji zračnost u području između ručke i kalema kontrolnog ventila, onda nakon otpuštanja ručke, kalem će se pomicati tek nakon odabira otvora. Ako postoji zračnost između ručke i mehanizma za punjenje, pilot će osjetiti silu od potonjeg nakon što se lopatice počnu okretati i helikopter reagira. Ovaj gubitak osjećaja kontrole može uzrokovati ljuljanje helikoptera.

Pojava prekomjernog totalnog zazora u upravljačkom ožičenju može dovesti do spontanog pomicanja kontrolnih kalemova i aktiviranja pogonske jedinice.

U sistemu upravljanja helikopterom mora se osigurati neovisnost djelovanja uzdužnog, poprečnog, usmjerenog upravljanja i opšteg nagiba NV.

±170 mm – za uzdužni otklon ručke;

± 125 mm – za bočni otklon ručke;

± 100 mm – za otklon pedale.

U sistemima direktnog upravljanja, pilot mora da savlada ne samo moment šarke iz NV i RV lopatica, već i trenje u svim šarkama sistema. Sa nepovratnom kontrolom pojačanja, pilot savladava sile trenja u upravljačkim jedinicama postavljenim uzvodno od kalema i silu trenja u kalemu. Preporučuje se da sile na komandama koje su potrebne za savladavanje sila trenja u upravljačkom sistemu ne prelaze vrijednosti navedene u tabeli. 3.1

Tabela 3.1.1

Za helikoptere čija je maksimalna težina pri polijetanju veća od 15 tona, dozvoljene su nešto veće vrijednosti sila trenja (do 25-30%) s maksimalnim silama na upravljačkoj palici i pedalama u slučaju njihovog potpunog odstupanja od prosječna pozicija sa trimerom u neutralnom položaju.

Da bi se olakšalo pilotiranje, mora se osigurati samocentriranje uzdužnih i bočnih upravljačkih poluga. Količina prednapona opruge mehanizma za opterećenje treba da premaši silu trenja za približno 20%.

Sile na uzdužnoj upravljačkoj ruci pri izvođenju stacionarnog i prolaznog režima u slučajevima kvara motora, glavnog hidrauličkog sistema, autopilota i trimera ne bi trebalo da prelaze više od 30% preporučenih maksimalnih vrednosti sile (tabela 3.2).

Tabela 3.1.2

Maksimalne sile u poprečnom i kolosječnom kanalu određene su odnosima

R x = (0,5 – 0,7) R in

R p = (2,0 – 2,5) R in .

Deformacija trupa i drugih dijelova helikoptera kroz koje prolazi kontrolno ožičenje ne bi trebala uzrokovati dodatne sile na ručku i pedale.

Zbog elastičnosti trupa, moguće je da se u sistemu mehaničkog ožičenja - kalem - hidraulični pojačivač - elastični trup, pojave neprihvatljive samooscilacije. Eventualna promjena uglova ugradnje lopatica tokom deformacije konstrukcije trebala bi izazvati prigušne aerodinamičke sile na dovodu zraka.

Upravljačka ručka, pedale i poluga skupnog nagiba moraju imati limitatore za njihova odstupanja. Limiteri se postavljaju direktno na komande, ako u upravljačkom sistemu nema upravljačke jedinice, ili na upravljačku jedinicu.

Minimalna krutost upravljačkog ožičenja treba se odrediti iz uslova osiguranja sigurnosti od treperenja NV i RF lopatica i pokretnog repa, kao i iz uslova odsustva vibracija opasnih po čvrstoću u samom upravljačkom ožičenju.

Uglovi otklona komandnih upravljačkih poluga moraju imati marginu, tj. biti veći nego što je potrebno proračunskim ili eksperimentalnim podacima.

Sve upravljačke poluge i poluge u kancelariji moraju biti postavljene na takav način i imati takav oblik da ne ometaju kretanje pilota tokom rada, te da ne ometaju njegov ulazak i izlazak iz kokpita. Nožne pedale u kokpitu moraju biti podesive kako bi odgovarale visini pilota, osim toga, potrebno je osigurati jednostavnost pregleda, ugradnje i demontaže dijelova i upravljačkih jedinica.

Svaka komponenta kontrolnog sistema mora biti projektovana na takav način da spreči zaglavljivanje, habanje i smetnje usled uticaja tereta, putnika, labavih predmeta ili smrzavanja vlage.


Rice. 4.1. Autogyro. Rice. 4.2. Jednopropelerski helikopter sa repnim propelerom.

Rice. 4.3 . Vijak sa jednim guintom. Rice. 4.4. Convertiplane.

Carnot helikopter.

Rice. 4.5. Šema helikoptera sa jednim HB i jednim RV:

1 – trup; 2 , 3 – prednja strana kabine; 4 – elektrana; 5 – nenosivi gwent; 6 – vijak kormila;
7 – kobilica greda (kobilica); 8 – stabilizator; 9 – podupirač repa; 10 – repni nosač; 11 – šasija; 12 – krilo sa ovjesnim jedinicama; 13 – izlazni uređaji glavnog motora i motora pomoćne pogonske jedinice.


Rice. 4.6. Helikopter sa dvostrukim propelerom Sl. 4.7. Helikopter sa dvostrukim propelerom

koristeći kasnu šemu za rast NG. koristeći poprečnu shemu za širenje NG.

Rice. 4.8. Spívísna helikopterska shema. sa dva NG. Rice. 4.9. Ugradnja lopatice propelera helikoptera.

Rice. 4.10. Sila podizanja lopate Sl. 4.11. Trenuci letenja helikopterom.

helikopter gwent.

Rice. 4.12. Jednokrilni helikopterski sistem:

1 - keruvannya ručka; 2 - vanjski prsten preklopne ploče; 3, 4, 5 - vuča (povidtsi);

6 - rafal NG; 7 - pucanje RG; 8 - važan zagalni kroku (krok - plin); 9 - nožne pedale.


Stub kasno-poprečne keruvannya helikopterom Mi – 8

Stub kasne poprečne keruvanije:

1 – važno je primeniti galms točkova šasije; 2 – kolona za sekvencijalno uključivanje SPU i radija; 3 – dugme za isključivanje autopilota; 4 – dugme posebne namjene; 5 – dugme za uključivanje EMT-2M; 6 – ručka; 7 – cijev ručke; 8 – poklopac; 9 - okvir; 10 – regulacioni vijak; 11 - nosač; 12 - šolja; 13 – zglobna šipka; 14 – kućište;
15 – sve; 16 , 18 – stolice za ljuljanje; 17 – položaj ravnoteže; 19 – ležajevi; 20 - važno.


Helikopterske pedale Mi – 8

Pedale plemenitog karavana:

1 – okidač; 2 – korak; 3 – kutovyj vazhil; 4 – osnova; 5 – graničnik vijaka;
6 - nosač; 7 – važno je da je istina; 8 – podesivi vijak sa zamašnjakom.

MI-8 poleti u zoni vazdušnog jastuka.

Vi i ja smo već shvatili kako se, u principu, upravlja helikopterom i kako funkcionira. A danas ćemo malo razjasniti pitanje kakvu ulogu u svemu tome ima pilot. Koje kontrole su mu date da riješi generalno težak zadatak, a to je kontrola helikoptera

drugo - kontrola staze.To jest, promjena smjera leta. Izvodi se pomoću repnog (repnog) rotora promjenom njegovog potiska (tj. promjenom ukupnog nagiba repnog rotora). Ako helikopter ima dizajn s dva rotora (bez repnog rotora), onda promjenom momenta jednog od rotora. O tome sam već govorio.

Treći tip - bočna kontrola. Ovo kontrola helikoptera roll. Kotrljanje nastaje naginjanjem ravni rotacije propelera (a samim tim i ukupne aerodinamičke sile propelera) u željenom smjeru, udesno ili ulijevo. U ovom slučaju pojavljuje se bočna komponenta ukupne aerodinamičke sile koja pruža mogućnost bočnog kretanja helikoptera. Osim toga, sila potiska propelera više ne prolazi kroz centar gravitacije helikoptera. Stoga se pojavljuje trenutak u odnosu na njega, koji naginje helikopter u pravom smjeru. Sve je to također prerogativ preklopne ploče.

Pa, četvrti tip kontrole helikoptera je uzdužna kontrola. Ovo je kontrola nagiba helikoptera, pri čemu helikopter leti naprijed ili nazad odgovarajućom brzinom. Izvodi se naginjanjem ravnine rotacije glavnog rotora i, shodno tome, vektora ukupne aerodinamičke sile u uzdužnom smjeru, naprijed ili nazad. Ovo stvara ugao nagiba (helikopter spušta ili podiže nos) zbog stvaranja momenta nagnute aerodinamičke sile u odnosu na centar gravitacije helikoptera. Osim toga, pojavljuje se horizontalna komponenta ove sile, koja, zapravo, pomiče helikopter u željenom smjeru. Glavnu ulogu ovdje opet igra preklopna ploča, koja mijenja ciklički korak vijka.

Dakle, helikopter ima tri glavne jedinice koje određuju njegovo kretanje. Motor, preklopna ploča i repni rotor. A, u stvari, kontrolisati helikopter znači kontrolisati ove tri jedinice. Za to postoje tri sistema: sistem kontrole nagiba (kontrola cikličkog nagiba glavnog rotora), sistem kontrole repnog rotora i kolektivni sistem kontrole nagiba propelera u interakciji sa kontrolom brzine (snage) motora, ili „korak sistem gasa.

Šta je "step-gas". Činjenica je da su ugao ugradnje lopatica glavnog rotora (uobičajeni nagib) i brzina motora povezani. Uostalom, ako povećate kut, povećat će se veličina aerodinamičkih sila koje djeluju na lopatice. I sila dizanja i sila otpora se povećavaju. Za šraf se kaže da je napunjen. Motor, koji je na određenom nivou snage, ne može "opslužiti" povećano opterećenje i može početi gubiti brzinu. Shodno tome, potisak propelera može se smanjiti.

Da se to ne dogodi, izumljen je sistem step-gas, koji istovremeno sa povećanjem ugla ugradnje lopatica šalje komandu automatici goriva za povećanje brzine (odnosno, „povećaj korak - daj gas” i obrnuto), čime se eliminiše pad snage motora.

Sada o tome šta imamo u kabini. Pilot zapravo ima dvije upravljačke palice za helikopter.

Prvo - Dugme za kontrolu cikličkog nagiba rotora(ili samo štap za upravljanje helikopterom). Avionskog je tipa, nalazi se ispred pilotskog sjedišta i uz njegovu pomoć se vrši uzdužno i bočno upravljanje helikopterom. Od njega se, kroz poseban sistem šipki i klackalica, udar prenosi na preklopnu ploču, koja zauzvrat određuje ciklični ugao ugradnje lopatica.

Upravljački sistemi za ciklički i opći nagib propelera.

Kokpit helikoptera. Uparena kontrolna dugmad i dugmad za postepeni gas su jasno vidljivi.

drugo - dugme za kontrolu nagiba propelera ili, kako ga još nazivaju, “step-gas handle”. Ova ručka se obično nalazi lijevo od pilotskog sjedišta i pomiče se okomito gore-dolje. Uz njegovu pomoć vrši se vertikalna kontrola istovremenim utjecajem na preklopnu ploču i sistem za promjenu brzine motora. Tipično, brzina motora se mijenja u prvoj trećini kretanja ručke, a zatim se mijenja samo ukupni nagib propelera.

Odvojeno od nagiba propelera, snaga motora se može mijenjati samo u malim granicama za potrebna podešavanja. U tu svrhu postoji poseban korektor na komandi gasa (obično nešto poput rotacionog prstena).

Na dijagramu se nalaze brojevi: 1 - dugme za upravljanje cikličkim korakom; 2 — gasna ručka; 3 — preklopna ploča; 4 — jedinica upravljačkog sistema motora.

Pored kontrolnih dugmadi, tu su i pedale. Uz njihovu pomoć, opet preko sistema upravljanja helikopterom, pilot djeluje na repni rotor kako bi promijenio ukupni nagib njegovih lopatica, čime se mijenja njegov potisak i, shodno tome, moment okretanja helikoptera.

Sistem kontrole nagiba repnog rotora.

Kokpit helikoptera. Kontrolno dugme i desna pedala su jasno vidljivi.

Pri korištenju svih opisanih organa kontrola helikoptera, ovaj uređaj se pretvara u manevarski stroj sa prilično širokim mogućnostima.

Glavni načini leta helikoptera su uzlijetanje, lebdenje, ubrzanje i penjanje, manevrisanje pa spuštanje i slijetanje. Normalni režimi, međutim, za bilo koji avion, sa izuzetkom, naravno, lebdenja. Ovaj mod je dostupan samo za avione sa vertikalnim polijetanje i slijetanje (VTOL), ne računajući, naravno, bilo kakvu egzotiku :-).

Malo više o režimu poletanja. Postoje dva načina za poletanje. Prvi je "helikopterom". U ovom slučaju helikopter polijeće okomito kratkim lebdenjem na visini od 1,5-2 metra (kontrolno lebdenje), nakon čega ubrzava i penje se. Drugi je “prema avionu”. U tom slučaju helikopter ubrzava na tlu, povećava brzinu uzlijetanja i polijeće, nakon čega slijedi povećanje visine i brzine.

Način polijetanja se bira u zavisnosti od stanja samog aviona i vanjskih uslova. Odlučujući faktor u ovom pogledu je rezerva snage motora, što je sasvim razumljivo :-). Ova rezerva, pak, ovisi o masi helikoptera (tačnije o masi pri polijetanju) i o takvim parametrima stanja atmosfere koji utiču na radne parametre motora i glavnog rotora, kao što je lokalni tlak zraka , temperatura i vlažnost (utiču na gustinu zraka).

Poleti helikopterom.

Osim toga, na izbor metode polijetanja utječu veličina i stanje površine lokacije na kojoj se helikopter nalazi, prisustvo bilo kakvih prepreka duž staze uzlijetanja, te nužno smjer i snaga poletanja. vetar blizu zemlje.

Što je veća barometrijska visina lokacije polijetanja (niži pritisak), to su temperatura i vlažnost viša, a brzina čelnog vjetra manja, rezerva snage motora je manja i težina helikoptera pri uzlijetanju treba biti manja.

Poleti helikopterom- Ovo je glavni tip poletanja savremenih aviona. Međutim, može imati i različite konfiguracije. Činjenica je da kada propeler radi blizu tla, može se pojaviti efekat vazdušnog jastuka. Mislim da je ovaj fenomen poznat skoro svakoj modernoj osobi.

Vazduh koji baca glavni rotor usporava se na tlu i formira, takoreći, jastuk koji podržava aparat. To se obično može dogoditi na vrlo maloj udaljenosti od površine zemlje. Vjeruje se da se za helikopter ovaj fenomen može uzeti u obzir ako je udaljenost od tla do ravnine rotacije rotora jednaka polumjeru rotora (ili manje). U ovom slučaju, povećanje podizanja je 10-15%.

Dakle, polijetanje helikoptera može se izvesti s ubrzanjem izvan ili unutar područja zračnog jastuka, a može se ubrzati i duž nagnute putanje.

Prvi slučaj se bira kada je poligon ograničene veličine i okružen visokim preprekama, kao i ako je jako prašnjav ili prekriven svježe palim snijegom. Režim rada motora tokom takvog polijetanja je maksimalan, odnosno nema rezerve snage.

Ovo je najstresniji način polijetanja, a ako motor (jedan od motora) pokvari, sigurno sletanje nije zagarantovano. Vertikalno podizanje mora se izvesti na visinu kako bi se osigurao prolaz preko prepreka koje prelaze najmanje 5 metara.

Polijetanje izvan zone zračnog jastuka iz područja ograničenog preprekama.

Ubrzanje duž nagnute putanje može se koristiti na istoj lokaciji, ali sa preprekama do 5 metara visine. Rezerva snage tokom takvog polijetanja mora osigurati istovremeno ubrzanje s usponom. Sigurno sletanje mora biti zagarantovano u slučaju kvara motora (jednog od motora).

Polijetanje sa ubrzanjem u zoni zračnog jastuka- najčešći način polijetanja. Obično se izvodi sa aerodroma (helidroma) sa otvorenim prilazima. U ovom slučaju motor obično radi u nominalnom režimu, odnosno postoji rezerva snage za potrebno, ako se nešto desi :-), manevrisanje. Nakon kontrolnog lebdenja, helikopter ubrzava po tlu sa uglom zarona od 10-15 º (ponekad i više, a to je vrlo impresivno :-)) i zatim počinje da se penje. Ovaj uzlet je, inače, najčešća stvar koju vidimo u filmovima.

Ako je nemoguće poletjeti helikopterom, onda helikopter može poletjeti avionom, taksirajući do mjesta lansiranja u tu svrhu. Onda je sve kao u avionu :-). Palica gasa je postavljena na režim polijetanja, upravljačka palica se lagano gurne od vas (da bi se stvorio horizontalni potisak), helikopter polijeće i, nakon što je postigao određenu brzinu (oko 40-50 km/h), nakon laganog povlačeći kontrolnu palicu prema sebi, ona se povlači sa zemlje. Dalje, neko držanje na visini od oko 1,5 metara i podizanje.

Poleti avionom.

Evo kratkog sažetka mogućnosti poletanja. O ostalim radnim (kao i hitnim i specijalnim) režimima letenja govorićemo u narednim člancima i prema željama radnika :-).

U međuvremenu, mislim da je svima jasno da se u svim režimima leta kontrola vrši zajedničkim pokretima palica za upravljanje helikopterom, gasa i pedala. Kontrola helikopterašto bliže avionu, ali su razlike, naravno, očigledne. Pilote helikoptera čak i drugačije uče kako da posmatraju tlo iz kokpita. Ne možete tu ništa učiniti, specifično je. I vjerovatno bi bilo pogrešno porediti helikopter i avion. Ipak, kako kažu, i jedno i drugo prija oku :-). Oba lete neverovatno lepo. Šta ti još treba? 🙂 :-)…….

Na kraju članka postavljam video koji se već nalazi u mom članku. Za današnji članak savršeno se uklapa :-). Polijetanje sa ubrzanjem u zoni zračnog jastuka. Istina, ne baš tipično, ali uz korištenje još jednog elementa zvanog šik, koji graniči s prozračnim huliganizmom. Međutim, izgleda tako impresivno! :-). Pilot... kapa dole...

Uz to, tu je i video "O tome kako helikopter leti". Potonji je, nažalost, na engleskom. Ali neke korisne tačke sa stanovišta upravljanja mogu se razumeti u njemu i dobro su prikazane. Nažalost, ovaj put nisam našao prihvatljiviji materijal 🙁 ...

Do sljedećeg puta...

Fotografije se mogu kliknuti.

Uputstva

Prva kontrolna stavka s kojom bi budući pilot trebao biti upoznat je poluga vertikalnog potiska. Promjenom položaja, pilot podešava podizanje povećavajući napadni ugao lopatica kroz preklopnu ploču. Ručka se automatski zaključava u bilo kom položaju, omogućavajući mašini da lebdi u vazduhu na određenoj visini. Uvježbavanje vještina vertikalnog upravljanja daje osnovu za sigurno uzlijetanje i slijetanje, što je posebno važno za pilote.

Sljedeća kontrola helikoptera su pedale za upravljanje. Oni regulišu silu bočnog potiska promjenom nagiba lopatica repnog rotora. To stvara dodatnu silu koja se primjenjuje na rep helikoptera, zbog čega se okreće lijevo i desno po vertikalnoj osi. Ovaj manevar za početnike naziva se "kružni pogled". Vježba se nakon što se vozilo podigne u zrak na malu visinu. Sposobnost dobrog upravljanja manipulatorima na stazi je važna za praktičnu primjenu skretanja pri brzini i pri slijetanju vozila na heliodrom.

Treći kontrolni element helikoptera je volan. Zbog rada složenog mehanizma preklopne ploče, oštrica mijenja napadni kut frekvencijom jednakom brzini rotacije propelera. To vam omogućava da kreirate područja s različitim vrijednostima sile podizanja u području njegovog djelovanja. Na primjer, da bi helikopter letio strogo udesno, volan treba lagano povući udesno. Ovo će povećati podizanje glavnog propelera na desnoj strani i proporcionalno ga smanjiti na lijevoj strani, što će omogućiti da se mašina kreće glatko i uz blagi nagib u bočnom smjeru. Ova vještina se vježba za brzu promjenu rute u hodu i kretanje dijagonalno. Ako je rad manipulatora na stazi povezan sa kontrolom kotrljanja helikoptera, moguće je napraviti zaokret u širokom luku, a uz pomoć vertikalne kontrole izvršiti bočno spuštanje.

Kontrola nagiba omogućava vam da pomičete helikopter duž uzdužne ose: naprijed i nazad. Za pomicanje helikoptera naprijed, lagano pritisnite jaram. To utječe na preklopnu ploču na sličan način kao i na kontrolu kotrljanja: duž prednjeg dijela glavnog rotora stvara se područje s povećanim podizanjem, koje vuče automobil zajedno sa sobom. Vježbanje ove vještine omogućuje vam samouvjereno krstarenje velikom brzinom, kao i izvođenje dijagonalnih pokreta, frontalnog i repnog spuštanja, ronjenja i manevara velikom brzinom.

Da bi se helikopter spustio, brzinu treba smanjiti skoro na nulu. Mašina je nivelirana u zraku do stacionarnog stanja i postavljena striktno iznad mjesta slijetanja. Vertikalna upravljačka ručka se glatko spušta prema dolje, zbog čega helikopter počinje lagano spuštanje. Kurs se podešava upravljačem, a 3-4 metra prije konačnog slijetanja helikopter se postavlja u željeni smjer pomoću ručnih manipulatora. Kada stajni trap helikoptera dodirne čvrsto tlo, potisak pri polijetanju se potpuno uklanja i motor se gasi.

– ovo nisu samo dječije igračke. Odrasli su također zainteresovani za manekenstvo, posvećujući puno slobodnog vremena svom hobiju. Naučivši kako upravljati radio-kontroliranim helikopterom, ne samo da ćete diverzificirati svoje slobodno vrijeme, već ćete moći i sudjelovati u uzbudljivim letačkim takmičenjima.

Evo nekoliko savjeta koji će vam pomoći da postanete vrhunski pilot RC helikoptera.

  1. Počnite s jednostavnim modelom.
    Za prvi trening bolje je odabrati najjednostavnije modele helikoptera. Uostalom, složeniji su dizajnirani za profesionalce, a početnik riskira da se ne može nositi s njima. Još jedan argument u korist odabira jednostavnog modela je njegova niska cijena. Proces učenja uključuje ne samo uspone, već i padove, od kojih bi svaki mogao biti posljednji za vaš helikopter. Slažete se da će rastanak s jeftinim modelom biti mnogo lakši nego rastanak sa skupim.
  2. Vlak na otvorenom prostoru.
    Stan pun namještaja nije najbolje mjesto za trening. Da biste savladali kontrolu nad helikopterom, trebat će vam sloboda i prostor. Odaberite velike prostorije bez prepreka ili trenirajte napolju po mirnom vremenu. I ne zaboravite provjeriti nivo napunjenosti baterije.
  3. Master poletanje.
    Pravilno poletanje je prva stvar koju treba naučiti. Brzina propelera se povećava sve dok helikopter ne poleti u zrak. Nedovoljna brzina dovodi do pada helikoptera na bok; Vaš cilj je naučiti kako odrediti optimalnu brzinu propelera.
  4. Savladajte sletanje.
    Nakon uspješnog polijetanja, možete natjerati helikopter da lebdi na određenoj visini jednostavnim smanjenjem brzine rotacije njegovih lopatica. Nastavak smanjenja brzine će primorati model da sjedne na tlo. Ako izgubite kontrolu nad helikopterom, jednostavno zaustavite njegove rotore i on će pasti. Povrede od padova su obično manje teške od povreda od sudara sa preprekom.
  5. Ovladajte pokretima i okretima.
    Nakon što naučite držati helikopter u zraku, počnite savladavati kretanje naprijed-nazad. Nakon što ste preletjeli metar naprijed, zaustavite se i pokušajte letjeti unazad duž iste linije. Kada savladate ovu vežbu, pređite na okrete za 180 stepeni. Natjerajte helikopter da odleti do određene točke, a zatim se okrenite i poletite nazad.

Kao što vidite, naučiti upravljati helikopterom je lako. Glavna stvar je strpljenje i postepenost!