За счет чего рассеивается энергия удара при посадке на рессорное шасси
Обновлено: 08.07.2024
Для водителя одна из наиболее страшных ситуаций – это когда лопается шина, а в багажнике не оказывается запаски, еще и шиномонтаж поблизости отсутствует. Естественный вопрос: почему не получается решить данную проблему с технической точки зрения, модернизировав либо резину, либо колесо в целом. У самолетов же шины не взрываются, хотя и приземляются они на куда более высокой скорости.
1. Немного о самолетах
2. Амортизаторы или чудо №1
В лайнерах, эксплуатируемых в наше время, применены специальные азотно-масляные многокамерные устройства, которые при посадке самолета поглощают удары почти в полном объеме. Стойки же не позволяют транспортному средству подпрыгивать и раскачиваться достаточно сильно, стабилизируя транспортное средство. Пружины здесь заменены азотом, который находится под давлением.
Если лайнер слишком тяжелый, на нем в передней части устанавливают еще демпферы, роль которых стабилизировать машину. Раскосы, расположенные по диагонали, в момент удара защищают конструкцию. Некоторую часть энергии они отводят под углом.
Система очень сложная, но благодаря ей шасси выдерживают мощнейший удар и могут не отреагировать на имеющиеся на поверхности выступы до десяти сантиметров при скорости, достигающей 280 километров в час. У автомобиля шину бы разорвало, а куски разбросало по всей трассе.
Так как скорость доходит до 460 километров в час, конструкцию сделали особо прочной. Это необходимо, чтобы исключить аварию в случае экстренного торможения, а оно время от времени случается. ТУ-154 в Одессе в 1988 г. приземлялся на скорости 415 километров в час. И стойки, и шины такую нагрузку выдержали.
3. А что еще.
Секрет заключается не только в очень сложных особенностях конструкции амортизаторов. Колеса с шинами в самолетах тоже особенные. Диски изготавливаются или из сплава магния и цинка, или из титана. Крепление частей колеса – это не только болты. Их, а также резину, проклеивают, чтобы обеспечить абсолютную герметичность. Вода внутрь колеса попасть не должна, потому что в воздухе она превратится в лед, а при посадке, в результате трения будет кипеть.
В большинстве своем в самолетной шине камеры нет. Внутрь закачивается специальный технический азот, который в процессе трения не начнет гореть. Автомобильная шина имеет слегка овальную форму, а самолетная – это идеальный круг, что снижает риск возникновения нежелательных ситуаций во время крена.
Рисунок на шинах отсутствует, есть только полосы, идущие продольно. Они предназначены для борьбы с аквапланированием, если полоса мокрая. Что касается состава шины, то он слишком сложный. В составе имеется синтетический и натуральный каучук, технические специальные ткани и сталь.
Армирующим составляющим выступает арамид, нейлон и железный корд. Арамид – это высокотехнологичный полимер, обладающий повышенной стойкостью к воздействиям механического и термического характера. Его коммерческое наименование кевлар.
У данного материала прочность на разрыв составляет около 550 кг/кв.мм. Аналогичный показатель стали составляет 50-150 кг/кв.мм. Кевлар используется для изготовления огнезащиты и бронежилетов. Соотношение всех составляющих очень важно: в шине самолета содержится резины не более пятидесяти процентов, металла – пять процентов. Все остальное – это высокотехнологичные материалы.
Строение шины напоминает слоеный пирог. Сначала идет резина тонкой пленкой – слой из арамидных и нейлоновых шнуров. Таким образом обеспечивается защита от перетирания корда и от нагрева и разрыва шнуров. Есть и допстраховка – самолет имеет несколько колес: у Боинга их шесть, у Антея – 32. При условии, что одно из них лопнет, нагрузка будет перераспределена на остальные.
Несмотря на то, что покрышка имеет практически совершенную конструкцию, долговечной ее назвать нельзя, через каждые 500 посадок самолета их приходится менять / Фото: hmong.press
Изготовление шасси занимает около шести месяцев. Все элементы из металла полируются до состояния зеркала. Производство шины тоже занимает немало времени. Несмотря на то, что покрышка имеет практически совершенную конструкцию, долговечной ее назвать нельзя. Через каждые пять сотен посадок самолета их приходится менять. Если говорить о пассажирском лайнере, то данная процедура может понадобится и раз в год. Не во всех случаях самолетные шины меняются полностью (аналогично автомобильным). В основном хватает восстановления только верхнего слоя. Шина способна выдержать следующие пятьсот приземлений машины.
4. Почему для автомобилей нельзя сделать то же самое
Нечто подобное можно сделать и для авто, тем более, что изобрели кевлар непосредственно для гоночных машин. Проблема заключается в другом. Созданные по авиатехнологиям шины имеют слишком высокую цену – 1 500-6 000 долларов одна штука. Соответственно, столь дорогую резину в случае с автомобилем применять нерентабельно. Некоторые производители добавляют кевлар в резину, предназначенную для тех же внедорожников. Но в этом случае соотношение корда с резиной не такое дорогое.
Шасси обычно представляет собой трехточечную опору.
Шасси - относительно тяжелая часть самолета, она может составлять до 7% от максимальной взлетной массы, но обычно всего 4–5%.
В случае шасси самолетов различают по расположению колес, месту их установки и конструкции. Основное различие делается между двумя типами шасси:
- Основные стойки шасси (перед центром тяжести самолета или за ним)
- Опорное шасси (носовое или хвостовое шасси, а также опорные стойки шасси на крыльях)
после этого следует расположение шасси
- Трехточечное шасси в конструкции носового или хвостового колеса
- Тандемное шасси
- Специальные тележки (например, цепные тележки или рамы салазок)
Оглавление
Задачи шасси
Основными задачами шасси являются:
- Включить мобильность самолета на земле
- Убедитесь, что никакая другая часть самолета не касается земли во время руления, взлета и приземления.
- Поглощение и гашение вертикальной кинетической энергии при приземлении
- Поглощение и передача горизонтальной кинетической энергии во время посадки и в случае прерывания взлета.
- Подвешивание неровных полов
- Устойчивость к боковой нагрузке при взлете и посадке при боковом ветре .
Конфигурация шасси
Что касается расположения колес (обычно трехточечное), различают исторически более старое прямозубое шасси (до 1930-х годов также со шлифовальной прямозубой головкой) и более новое шасси с носовым колесом. Тандемное расположение колес под фюзеляжем встречается реже, а значит, требуются боковые опоры (примеры: моторный планер Falke , авиалайнер Baade 152 , бомбардировщик B-52 или истребитель Harrier ).
Конфигурации шасси различных коммерческих самолетов
В тяжелых транспортных самолетах основная стойка шасси часто состоит из двух-четырех групп колес, расположенных в два ряда на фюзеляже.
Хвостовое шасси (хвостовое или хвостовое шасси)
При использовании хвостовой стойки шасси две стойки основного шасси находятся перед центром тяжести самолета, а шлифовальная шпора или хвостовое колесо в хвостовой части обеспечивает третью точку опоры. Это звездообразное колесо можно было сделать управляемым , соединив его с рулем направления . По сравнению с шасси с носовым колесом, конструкция немного проще. Недостатком этого типа шасси является то, что при стоящем автомобиле корма ниже носовой части. Для пилота это означает, что обзор спереди может быть сильно ограничен во время руления, вынуждая его рулить по извилистым линиям. Чтобы взлететь, он должен сначала приподнять хвост самолета во время взлета (легким нажатием на ручку управления), пока фюзеляж самолета не станет параллельным взлетно-посадочной полосе. На этом нейтральном продольном уклоне происходит дальнейшее ускорение до отрыва. Из-за воздушного потока, похожего на штопор, за пропеллером (англ. Slip stream), который ударяет по вертикальному хвосту, может возникнуть более или менее сильная тенденция к отрыву, особенно после подъема хвоста влево в самолетах с правым или правым оперением. пропеллер вращающийся по часовой стрелке. Второй недостаток хвостовой стойки шасси становится очевидным, когда фактически начинается отрыв, особенно при выкатывании после приземления. Центр тяжести за опорной линией основного шасси, который имеет тенденцию продолжать движение в исходном направлении, создает момент, который даже поддерживает движение отрыва.
Посадки с хвостовым оперением требуют специальной практики от сегодняшних пилотов, которые в основном проходили первоначальную подготовку на более современных самолетах с носовым шасси. Если тормоза слишком сильные, есть также риск того, что самолеты с хвостовым колесом встанут на голову ( мемориал авиатора ) или даже перевернутся вперед.
Трехточечная посадка, при которой все три колеса касаются одновременно, является целью летательного аппарата с хвостовым опусканием. Необходимый большой угол атаки крыла и, следовательно, большее сопротивление уменьшают скорость приземления и значительно сокращают расстояние наката.
При установке реактивных двигателей под крыло самолетов с низкорасположенным крылом хвостовое шасси непригодно, как показали первые испытания на Me 262 . Лифта не является достаточно эффективной , чтобы противодействовать восстанавливающий момент , что тяга двигателя создает относительно высокого центра тяжести. Поднять корму при качке не получалось. Уловка, с помощью которой удалось преодолеть этот недостаток, заключалась в кратковременном нажатии на тормоза, в результате чего ствол приводился в желаемое горизонтальное положение. Основываясь на этих знаниях, другой испытательный самолет Me 262, а также самолеты конкурирующей разработки, Heinkel He 280 , получили шасси с носовым колесом.
Для пассажиров коммерческих самолетов шасси с хвостовым колесом означает, что они должны идти по наклонной плоскости, чтобы садиться в самолет и выходить из него, например Б. в Ju 52 или DC-3 .
Шасси носового колеса
Шестерня трехколесного велосипеда является более современной формой по сравнению с шестерней хвостового колеса, хотя братья Райт уже использовали ее на своих более поздних самолетах. Носовая опора в передней части фюзеляжа дополняет основные стойки шасси. Обзор для пилота хороший, особенно при рулении, а также при взлете и посадке. Носовое колесо может быть управляемым или просто поворотным. В последнем случае необходимо установить отдельное демпфирующее устройство , чтобы избежать ужасного трепета носового колеса ( Шимми ). Для управления по земле в дополнение к носовому колесу может использоваться колесный тормоз соответствующего основного шасси. Переворот вперед, как и в случае с шасси с хвостовым колесом, больше не возможен. Центр тяжести самолета немного впереди основных стоек шасси. В случае небольшого отрыва это создает момент, который противодействует направлению отрыва и, таким образом, имеет стабилизирующий эффект.
В коммерческих самолетах с шасси с носовым колесом фюзеляж всегда находится почти в горизонтальном положении, чтобы пассажиры могли садиться и выходить из него. Обозначение шин коммерческих самолетов было стандартизировано американским FAA .
Эта конфигурация может быть впервые продемонстрирована в Германии 8 июня 1939 года на Fw 58, который министерство авиации Рейха переоборудовало в Фокке-Вульф. Затем самолет был предоставлен для испытаний всем немецким компаниям-разработчикам на некоторое время. Вальтер Блюм из Арадо первым осознал преимущества и сразу применил новую форму шасси к Ar 232 . С тех пор он преобладал и представляет собой решение, обычно используемое сегодня как в военном, так и в гражданском секторах.
Тело самолета, то есть все, что переносится его двигателем, за исключением самого двигателя, в авиации называется планером .
Планер состоит из крыла, фюзеляжа, оперения (стабилизатор и киль) и шасси. Сюда же относят и особый отсек, который часто выходит за пределы крыла или фюзеляжа и предназначается для установки двигателя. Этот отсек называется мотогондолой.
Крыло
Схема распределения воздушных потоков по профилю крыла: 1 — угол атаки; 2 — направление воздушного потока; 3 — хорда крыла; 4 — профиль крыла
Величина этой силы зависит от очень многих факторов, начиная от площади крыла и заканчивая его профилем. Линия, которая соединяет две точки крыла, находящиеся на наибольшем удалении друг от друга, называется хордой крыла. Хорда крыла образует с потоком воздушных частиц, направленных навстречу крылу, особый угол — угол атаки. Его величина в значительной степени влияет на подъемную силу. Чем она больше, тем выше подъемная сила.
Крыло самолета может быть прямым , стреловидным , треугольным , трапециевидным , эллиптическим , с обратной стреловидностью и т. д. Каждое из них имеет свои достоинства и недостатки. Так, прямое крыло характеризуется высоким коэффициентом подъемной силы, но оно непригодно для сверхзвуковых скоростей из-за сильного лобового сопротивления потокам воздуха, а треугольное, отличаясь пониженным лобовым сопротивлением, имеет невысокую несущую способность.
Разновидности крыла самолета: а — прямое; б — стреловидное; в — с наплывом; г — сверхкритическое; д — треугольное; е — трапециевидное; ж — эллиптическое; з — с обратной стреловидностью
Фюзеляж
Тело самолета без крыла, оперения, мотогондолы и шасси называется фюзеляжем. Внутри него находятся экипаж самолета, его оборудование, грузовой или пассажирский отсеки — иными словами, все, что должно подниматься и переноситься на крыле.
Бывают, впрочем, и фюзеляжи, размещенные внутри самого крыла. Такая конструкция называется летающим крылом. Чаще всего фюзеляж представляет собой тело вращения, имеющее осесимметричную форму, которая позволяет достичь наименьшего веса и минимального сопротивления воздушному трению. Конструктивно фюзеляж представляет собой скелет из ребер, обтянутых снаружи тонкостенной оболочкой — обшивкой. На языке науки такая форма называется коробчатой балкой, а вся конструкция — балочной.
Оперение
На фюзеляже размещено оперение, то есть все части, которые обеспечивают устойчивость и управляемость машины в небе. Оперение бывает горизонтальным и вертикальным . Первое придает самолету продольную устойчивость относительно невидимой линии, проведенной через крыло самолета. Оно закрепляется обычно в хвостовой части машины — либо на самом фюзеляже, либо наверху киля. Хотя возможно и расположение оперения в передней части самолета. Такая схема называется уткой.
Шасси
Еще один важный элемент конструкции любого самолета — шасси. Оно служит для передвижения аэроплана по земле или воде при рулении, взлете и посадке.
Шасси может быть колесным , лыжным и поплавковым . Существуют три основные схемы расположения шасси: с хвостовым колесом , с передним колесом и велосипедного типа . В первом случае две главные опоры находятся ближе к передней части, а вспомогательная, хвостовая, — сзади. Во втором случае главные опоры расположены ближе к задней части, а в носовой части находится переднее колесо.
Что касается шасси велосипедного типа, то одна главная опора находится в передней части фюзеляжа, вторая — в задней, а две вспомогательные крепятся обычно на крыльях. Схема расположения лыжного шасси идентична, с той лишь разницей, что вместо колес используются лыжи. А вот с поплавковым шасси все немного по-другому.
Существуют следующие типы гидросамолетов: поплавковые, летающие лодки и самолеты-амфибии.
У поплавковых самолетов две основных схемы расположения шасси: первая — два основных поплавка крепятся по бокам фюзеляжа, вторая — основной поплавок крепится к фюзеляжу, а два вспомогательных — к крыльям.
У летающей лодки роль основного поплавка выполняет сам фюзеляж, имеющий форму лодки, а вспомогательные поплавки крепятся к крыльям.
Самолет-амфибия — это та же летающая лодка, но кроме поплавкового шасси у нее есть убирающееся колесное шасси.
Рассмотрим устройство колесного шасси более подробно.
Шасси современного самолета состоит из:
- амортизационной стойки, которая обеспечивает плавность хода при взлете и передвижении самолета по аэродрому, а также смягчает удары при посадке;
- бескамерных пневматических колес, снабженных тормозами;
- тяг, раскосов и шарниров, которые служат для уборки и выпуска шасси и через которые амортизационные стойки крепятся к крылу.
Для достижения хороших летных характеристик у большинства самолетов шасси после взлета убираются в фюзеляж либо крыло. Исключение составляют небольшие и тихоходные машины. Но даже неубирающиеся шасси закрывают обтекателями для снижения аэродинамического сопротивления.
Сердце самолета. Виды авиационных двигателей
Двигатель нужен, чтобы поднять самолет в воздух и удерживать его в небе, создавая подъемную силу. Его с полным правом можно назвать сердцем машины.
Все авиационные двигатели делятся на воздушные и ракетные. Первым для приготовления рабочей смеси необходим атмосферный воздух, то есть действовать они могут только в земных условиях. Все требуемое для работы ракетных двигателей имеет на своем борту сам летательный аппарат. Это значит, что работать они могут и в безвоздушном пространстве.
Воздушные двигатели делятся на винтовые и реактивные. У винтового двигателя рабочим органом, заставляющим машину перемещаться по воздуху, служит винт. У реактивного все необходимое для полета находится в корпусе самого двигателя. К винтовым двигателям относятся поршневой и турбовинтовой . Оба поднимают машину в воздух с помощью винта, но отличаются способом, которым заставляют этот винт вращаться.
Поршневой двигатель
Поршневой двигатель — это первый тип двигателя, который начали применять на воздушных судах, не считая, конечно, малоуспешных попыток взлететь с помощью парового мотора. Топливом для поршневого двигателя служит бензин. Полученная на его бензина рабочая смесь (воздух + бензин) подается в корпус цилиндра, где за счет системы зажигания воспламеняется и приводит в движение поршень.
Поршень через шатун, закрепленный подвижно внутри него, воздействует на вал, имеющий особую форму, составленную из многочисленных колен, и потому называемый коленчатым. Коленвал за счет воздействия поршня начинает вращаться.
Вал приводится во вращение через передаточный механизм. Это вращение передается тому самому винту, который заставляет самолет, разбежавшись, подняться над полем аэродрома. Вращаясь, винт создает тягу. Чем мощнее двигатель, тем больше эта тяга.
Самый простой способ повысить мощность двигателя — увеличить число цилиндров. Поэтому конструкторы все время пытались создать как можно более компактные двигатели с максимальным количеством цилиндров.
Однако мотор с наибольшим числом цилиндров можно получить, если разместить их вокруг коленчатого вала наподобие звезды. Двигатели с таким расположением цилиндров называются звездообразными. Количество цилиндров в них доходит до 24. И хотя такие двигатели получались существенно мощнее V-образных, это частично компенсировалось их огромным лобовым сопротивлением, так как площадь фронтального сечения звездообразного двигателя была гораздо большей по сравнению с V-образными. Поэтому во времена поршневой авиации активно применялись и тот и другой типы двигателей.
Турбовинтовой двигатель
Увеличение числа цилиндров, вращающих коленчатый вал, неизбежно ведет к увеличению массы мотора и, соответственно, ухудшению летных характеристик машины. Конструкторы решили эту задачу, разработав турбовинтовой двигатель, который при одинаковой с поршневым двигателем массе выдает гораздо большую мощность. Однако по сравнению с поршневым мотором он неэкономичен и применяется только там, где нужно поднимать в воздух значительный вес или где требуются более высокие скорости. В турбовинтовых двигателях винт приводится во вращение с помощью особого органа — турбины.
Схема устройства турбовинтового двигателя: 1 — входное устройство; 2 — осевой компрессор; 3 — камера сгорания; 4 — рабочие лопатки турбины; 5 — сопло
Воздушный поток, набегающий в полете на двигатель, попадает в компрессор, где происходит его сжатие. Сжатый воздух поступает в камеру сгорания, куда одновременно впрыскивается топливо. Воздух и топливо образуют специальную топливовоздушную смесь, которая, сгорая в камере, выпускает горячие газы, воздействующие на турбину. Она приходит во вращение и через редуктор приводит в движение воздушный винт.
Турбовинтовой двигатель проигрывает поршневому в экономичности, но превосходит его по мощности.
Турбореактивный двигатель
Данный двигатель по своему устройству напоминает турбовинтовой. Однако если у последнего подъемная сила создается за счет вращения воздушного винта, то у турбореактивного двигателя — посредством выходящей из сопла газовой струи.
Схема устройства турбореактивного двигателя: 1 — входное устройство; 2 — компрессор; 3 — камера сгорания; 4 — турбина; 5 — выходное сопло
Турбореактивный двигатель состоит из тех же частей, что и турбовинтовой: входного устройства, куда поступает встречный воздух; компрессора, где он сжимается; камеры сгорания, куда впрыскиваются частицы топлива и где образуется воздушная смесь.
Горячие газы приводят во вращение газовую турбину, а затем, вырываясь с огромной скоростью из сопла, создают тяговую силу. Такие двигатели позволяют получать большую мощность и скорость, чем турбовинтовые, но в три-четыре раза проигрывают им в экономичности.
Чтобы повысить экономичность, был изобретен двухконтурный турбореактивный двигатель, который теперь повсеместно применяется в пассажирской и транспортной авиации.
Такие двигатели подразделяются на дозвуковые , сверхзвуковые и гиперзвуковые , служащие для создания скоростей, которые в разы превосходят скорость звука. Эти двигатели широко используются в военной авиации.
Реактивный прямоточный двигатель
В этом двигателе встречный воздух, поступающий во входное устройство, затормаживается специальным рабочим телом, что приводит к созданию в камере сгорания большого давления. Через форсунки туда же впрыскивается и топливо, которое нагревает воздух в камере. Заканчивается камера сгорания расширяющимся соплом, вырываясь из которого, воздух создает тяговую силу.
Схема устройства реактивного двигателя: 1 — встречный поток воздуха; 2 — центральное тело; 3 — входное устройство; 4 — топливная форсунка; 5 — камера сгорания; 6 — сопло; 7 — реактивная струя
Такие двигатели подразделяются на дозвуковые, сверхзвуковые и гиперзвуковые, служащие для создания скоростей, которые в разы превосходят скорость звука. Эти двигатели широко используются в военной авиации.
Системы бортового оборудования
Все, что обеспечивает жизнь машины в воздухе и правильность ее поведения в полете — управляемость, безопасность, надлежащие условия для пассажиров и экипажа, исправное выполнение специальных функций, для которых, собственно, машина и создавалась, — называют системами бортового оборудования.
К авиационному оборудованию относится, прежде всего, электрика, в том числе системы энергоснабжения , светотехническое оборудование , системы управления силовыми установками (двигателями машины), системы кондиционирования , автоматические противопожарные средства , противообледенительные системы .
Система энергоснабжения обеспечивает электроэнергией все системы и аппараты машины, питаемые от электричества. В нее входят в первую очередь авиационные генераторы, отличающиеся от аналогичных наземных устройств меньшими размерами и весом.
Затем — преобразователи тока, изменяющие его род и характеристики при подаче к электрическим аппаратам. Аварийными источниками питания, которые применяются при выходе из строя основных, служат аккумуляторные батареи.
Наконец, сами электрические провода и коробки для их разветвления, а также разного рода реле, включающие и выключающие в нужный момент то или иное электрическое устройство.
Светотехническое оборудование самолета подразделяется на внешнее и внутреннее. Первое устанавливается на крыле, фюзеляже, хвостовом оперении. Оно служит для предотвращения столкновения с другими машинами, освещения взлетно-посадочной полосы, подсветки опознавательных знаков на борту и прочее. На консолях крыла, носу и хвосте находятся аэронавигационные огни, обозначающие габарит машины в темноте.
Внутреннее освещение применяется в самом самолете — в кабине пилотов, пассажирских отсеках. Оно же используется для подсветки приборных досок.
К приборному оборудованию самолета относятся устройства, осуществляющие измерения условий полета: атмосферное давление за бортом и высоту машины над землей, скорость полета и число Маха (то есть отношение скорости самолета к скорости звука), скорость ветра за бортом, температуру воздуха и прочее. Все приборы, контролирующие эти показатели, называют аэрометрическими.
Фара для освещения взлетной полосы, применявшаяся в советских летательных аппаратах. На снимке — в убранном положении
Отдельная приборная система следит за работой силовых установок: проверяет температуру и давление в рабочих камерах двигателей, предупреждает о сбоях в управляющих системах. Специальные пилотажно-навигационные приборы сверяют движение машины с заданным курсом.
Само название говорит о том, что взлетно-посадочные устройства предназначены для обеспечения взлета и посадки вертолетов. Кроме того, шасси вертолетов служит для стоянки и передвижения вертолета по земле (по воде) при рулении или буксировке.
По конструкции шасси вертолетов могут быть очень разнообразными, но все они сводятся к трем типам: колесному, полозковому и поплавковому. Иногда на вертолет устанавливается комбинированное шасси, например, колесное с надувными (при необходимости) баллонами. Для восприятия нагрузок, действующих на вертолет при посадке и передвижении по земле (например, энергии удара при приземлении), шасси кроме колес снабжается амортизаторами. Амортизаторы поглощают кинетическую энергию движущегося вертолета, превращая ее в работу сил обжатия амортизационных стоек. Пневматики колес при их обжатии также (хотя и незначительно) поглощают энергию удара.
Основной схемой шасси на современных вертолетах является колесное шасси с передней носовой стойкой. Эта схема обеспечивает вертолету хорошую путевую устойчивость при разбеге и пробеге, а также наиболее простую и безопасную посадку в условиях плохой видимости и на неподготовленные площадки. При этом обычно устанавливается также хвостовая опора для предохранения рулевого винта от удара о землю в случае неправильной или грубой посадки. Иногда на вертолетах имеется не одна, а две носовые стойки, например, на Ми-4 и Ми-10. Основным преимуществом колесного шасси перед полозковым является обеспечение возможности движения вертолета по земле с достаточно большими скоростями (до 80 км/ч), что позволяет при необходимости выполнять взлет и посадку по-самолетному.
Полозковое шасси проще и имеет меньшую массу, чем колесное. Амортизация в нем осуществляется за счет изгиба самой конструкции шасси, выполняющей роль рессор. Для перемещения вертолета по земле на полозках устанавливаются небольшие колеса. С помощью кривошипа их можно опустить ниже уровня полоза, что позволяет передвигать вертолет по земле.
Поплавковое шасси обеспечивает посадку вертолета на воду (и на землю) и удержание его на плаву. Полозковое и поплавковое шасси применяются в основном на некоторых легких вертолетах. В полете неубирающиеся стойки и колеса (поплавки) шасси испытывают значительные силы сопротивления воздуха, особенно при полете на больших скоростях. Сопротивление неубирающегося шасси может составлять до 30 - 40% всей силы лобового сопротивления ненесущих частей вертолета. Известно, что мощность, затрачиваемая на преодоление сил сопротивления воздуха, возрастает пропорционально скорости полета вертолета в третьей степени. Поэтому с увеличением скорости полета все более настоятельной становится задача уборки шасси в полете.
Убирающееся шасси получается тяжелее, чем неубирающееся. Поэтому уборка шасси в полете целесообразна в том случае, если мощность, затрачиваемая на преодоление сил аэродинамического сопротивления неубирающегося шасси, больше мощности, потребной для перевозки дополнительной массы системы уборки шасси. Такие условия создаются обычно при скоростях полета более 250 км/ч.
Поэтому на современных скоростных вертолетах применяются убирающиеся в полете шасси. Обычно колеса и стойки шасси убираются в специальные ниши фюзеляжа. Это обеспечивает существенное снижение лобового сопротивления вертолета, что облегчает получение заданных максимальных скоростей полета. Уборка и выпуск шасси в разрешенном диапазоне скоростей полета практически не влияют на поведение и балансировку вертолета.
Читайте также: