ヘリコプターは上部に大きなローターが回転しているので飛行します。 プロペラには羽根が付いています。 飛行機の翼のような形をしています。 そして、プロペラのブレードが高速で回転すると、この機械を空中に持ち上げる力が生じます。
さまざまなヘリコプタでは、メイン ローター (ローターとも呼ばれます) に、 異なる量刃。
中型のヘリコプターには通常 3 枚のブレードがあります。
最大のヘリコプタには 4 つの回転翼があり、一度に多くの人や大きな荷物を運ぶことができます。
彼らはさまざまな方向に飛ぶことができます。
パイロットは、ヘリコプターを操縦しているときに、メインローターを左に傾けることができます。 そして彼のエアマシンは左側に向かって動き始めます。 そしてメインローターを右に傾けると車は右側に進みます。
ローターを前後に傾けると、ヘリコプターは前後に動きます。これはとても従順なマシンです。
ヘリコプターは空中でホバリングすることもできます。 このプロパティはさまざまな用途に非常に役立ちます。 また、他の有翼車両では利用できません。
これは面白い：
ヘリコプターの最上部には大きなプロペラ、つまりローターがあります。 ローターが水平位置から一方向または別の方向に傾けられた場合 (パイロットが制御レバーを使用して行うことができます)、ヘリコプターはローターの傾いた方向に正確に動き始めます。 回転ブレードの揚力も水平方向の並進運動の力に加わるためです。 各ヘリコプターの尾翼には追加の小さなプロペラが付いています。 これは垂直に配置されており、メインローターの作動時にヘリコプターが回転するのを防ぐために必要です。
説明書
レオナルド・ダ・ヴィンチでさえ、その素晴らしいメモの中で、飛ぶために翼を羽ばたかせる必要はなく、翼に水平方向の速度を与え、翼が空気に対して相対的に移動できるようにする必要があると指摘しました。 平らな翼が気団と相互作用すると、航空機の重量を超える揚力が発生するはずだと、伝説的な発明家は信じていました。 しかし、この原則が実現されるまでには数世紀待たなければなりませんでした。
実験者は平らな翼を使った実験を非常に成功させました。 このようなプレートを空気の流れに対してわずかな角度で配置することにより、揚力がどのように発生するかを観察することができました。 しかし、抗力も発生し、平らな翼を吹き飛ばす傾向があります。 研究者らは、空気の流れが翼面に作用する角度を迎え角と呼びました。 大きいほど、揚力と抗力が大きくなります。
航空の初期に、研究者は、平らな形状の翼の最も効率的な迎え角が 2 ～ 9 度であることを発見しました。 値が低いと、必要な揚力を生成できなくなります。 また、迎え角が大きすぎると、動きに対する不必要な抵抗が発生し、翼が単なる帆になってしまいます。 科学者は、揚力と抗力の比を翼の空気力学的品質と呼んでいます。
鳥を観察すると、その翼はまったく平らではないことがわかりました。 凸面プロファイルのみが高い空気力学的品質を提供できることが判明しました。 凸のある翼に乗り上げる 上部底面が平坦なため、空気の流れが2つに分かれます。 上流はより長い距離を移動する必要があるため、速度が速くなります。 圧力差が生じ、上向きの力が生じます。 迎え角を調整することで増加させることができます。
現代の航空機はかなりの重量を持っています。 しかし、離陸の瞬間に生じる揚力により、重い構造物が地表から外れます。 その秘密は、正しく選択された翼のプロファイルと翼の面積と迎角の正確な計算にあります。 飛行機の翼が完全に平らだったら、飛行機よりも重い飛行機を飛ばすことは不可能でしょう。
リフトは飛行機の離陸時や空中に保持するときだけではありません。 飛行中の航空機を制御するためにも必要です。 これを行うために、翼は多数の可動要素に分割されます。 操縦を実行するとき、このようなフラップは翼の固定部分に対する相対的な位置を変更します。 航空機にはエレベーターとして機能する水平尾翼と、舵として機能する垂直尾翼があります。 このような構造要素は、空中での航空機の安定性を保証します。
最大飛行高度は、静的および動的という 2 つの「天井」によって決まります。 最初のケースでは、ローターの助けのみを使用した垂直持ち上げについて話しています。 通常、この数値はこれより低くなります。 2番目のケースでは、持ち上げはネジの助けと直線運動の速度の両方によって実行されます。 この場合、さらに上に進むことができます。
ヘリコプターの特徴
航空機では、翼の速度と構成によって形成されます。 ヘリコプターはまったく異なる方法で上昇します。 最大飛行高度は 3000 ～ 3500 m を超えることはほとんどありません。揚力には発電所とメインローターが使用されます。 速度は飛行機には及びませんが、ヘリコプターは滑走路がなくても簡単に離陸し、準備されていない着陸帯に着陸し、その場でホバリングし、横に移動することができます。
指示によると、パイロットは高度３０００メートル以上で着陸中にエンジンを切ることを禁じられている。 通常動作ほとんどのヘリコプターでは、通常モードで最大 4.5 km の飛行が可能です。 このしきい値を超えると、空気が希薄になり、プロペラ ブレードに最大の迎え角を与える必要があります。 そしてこれは緊急事態を引き起こす可能性があります。
品種
指標を客観的に判断するには、ヘリコプタの種類を特定する必要があります。 最大飛行高度は回転翼航空機の 4 つのサブクラスに設定でき、設計上の特徴に応じて国際航空連盟 (FAI) によって分類されます。
ヘリコプターに加えて、メインローターが傾斜角を変えず、揚力を生み出すためだけに使用されるジャイロプレーンも定義されています。 別のサブクラスはティルトローターです。 離陸時にはプロペラとエンジンが上向きになり、水平飛行時には回転して航空機のように動作します。 回転翼航空機の別のサブクラスが区別され、メイン ローターに加えて、胴体 (翼) の横方向の空力面が揚力を生み出すために使用されます。
すべてのヘリコプターは、離陸重量に応じて、500 kg から 4500 kg までの 5 つのグループに分類されます。 さらに、任命の種類も決定されます：民間か軍。 その中で、輸送、多目的、捜索救助、消防、農業、クレーンヘリコプターなどの用途の詳細に応じて、個別のサブクラスを区別できます。
ヘリコプター: 最大飛行高度
静的および動的「天井」には制限があります。 限界を決定するために制限が導入されており、これを超えるとローターブレードからの空気の流れが中断される可能性があります。 回転翼航空機は、個々の航空機の最大「天井」が最大 6 km である高度 4,500 m までの空中で、より自信を持って飛行できます。
絶対的な記録として記録されたヘリコプターの最高飛行高度は、フランスの飛行士ジャン・ブーレによって記録されました。 「ヘリコプター」サブクラスに属する彼のエアロスパシアル「ラマ」は、1972 年に 12 キロメートルのマークを克服することができました。 気温がマイナス60度以下の高度でエンジンが停止したため、その飛行は致命的な結末を迎えた可能性がありました。 パイロットは、メインローターの自動回転モードでの最大高度降下という別の記録を樹立する必要がありました。
ヘリコプター「シャーク」
サービス用に採用された同軸配置のツインローター車両 - Ka-50 - には、固定天井があり、 技術特性 4000メートルレベルで。 シャーク ヘリコプターの最大動的飛行高度は、最大 5500 メートルです。 巡航モードでの飛行速度は時速260km、横方向は時速80km、後方は時速90kmまでです。 秒速28mで高度を上げていきます。 完全な「デッドループ」を実行することも可能ですが、このような操作はネジが固着する可能性が高いため危険です。
比較のために、Mi-26 ヘリコプターの最大飛行高度は 6500 m、Mi-28 の最大飛行高度は 5800 m です。近代化された Ka-52 アリゲーターと同様に、6400 m まで上昇することができます。サメ、高度5700メートルを飛ぶ。
操縦桿はメインローターのサイクリックピッチを決定します。 その助けを借りて、パイロットはヘリコプターのロールとピッチを制御します。 ぶら下がりながら操縦桿を操作するのは、針の先端でバランスをとるようなものです。 ほぼすべてのアクションには、他のコントロールによる対応する修正が必要です。 たとえば、速度を上げるには、パイロットはスティックを自分から遠ざけ、車を前方に傾けます。 この場合、プロペラ推力ベクトルの鉛直成分が減少するため、高度を落とさないように全体のピッチを上げる（「ステップスロットル」レバーを上げる）必要があります。
1.コントロールハンドル。 2. ステップスロットルレバー。 3.ペダル。 4. コミュニケーション管理。 5.コンパス。
ステップスロットル。 ピッチ スロットル レバーを上げると、パイロットはメイン ローターの全体的なピッチ (ブレードの迎え角) を増加させ、それによって推力が増加します。 ピッチが急激に増加すると、プロペラの反力トルクが変化し、ヘリコプタは進路を変更する傾向があります。 選択した軌道を維持するために、パイロットはステップ スロットル レバーとペダルを同時に操作します。
ペダルは、安定化 (「テール」) ローターのピッチを決定します。 彼らの助けを借りて、パイロットは車の進路を制御します。 鋭いペダリングは安定化プロペラの反力トルクに影響を与え、その質量はわずかであるにもかかわらず、ピッチにある程度の影響を与えます。 「経験豊富なトレーナーは、操縦桿と「ステップスロットル」を固定し、尾翼をわずかに振るだけで飛行の高度と速度を制御するというトリックを士官候補生に見せることもあります」とセルゲイ・ドルイは言う。操縦ヘリコプター』などの魔法が登場します。
6. バリオメーター (垂直速度インジケーター)。 7. 姿勢の地平線。 8. 対気速度計。 9. タコメーター (左側はエンジン速度インジケーター、右側はプロペラ)。 10.高度計。 11. インテークマニホールド内の圧力インジケーター (特定の負荷および気象条件におけるエンジンのパワーリザーブを示します)。 12.信号灯。 13. 吸気管内の気温。 14.時計。 15. エンジン計器 (油圧と温度、燃料レベル、オンボード電圧)。 16. 照明制御。 17. クラッチパワードライブスイッチ（エンジンが暖まった後、プロペラにトルクを伝達します）。 18. メインスイッチ。 19. イグニッションスイッチ。 20. キャビン暖房。 21. 客室の換気。 22. インターコムミキサー。 23.ラジオ局。
注意の分布
ヘリコプターを操縦するために最も重要なスキルは、 正しい選択表示方向。 士官候補生は前方5～15メートル離れた地面を見ながら離陸・着陸するよう指導される。 シンプルな幾何学模様です。 さらに地平線まで見ても、高度の大きな変化には気づかないかもしれません。 ヘリコプターのパイロットは「コックピットの端の下」を直接見て、ミリメートルスケールの高さの変化に気づきます。 士官候補生が同じ方向の視線を選択すると、小さな変動が見えますが、それを修正することはできません。経験に伴う十分なスキルと細かい運動能力がありません。 したがって、トレーニングの際、トレーナーは士官候補生に、最初は 15 メートルの距離から始めて、徐々にこの距離を縮めることを提案します。
中央のトンネルの「バルブ」は、コントロール ハンドルの摩擦を制御します。 この助けを借りて、パイロットはハンドルが完全にロックされるまでハンドルへの抵抗を増やすことができます。 この機能は長距離の大陸間飛行に役立ちます。
ルートに沿った飛行中の基本的な視線方向は「フード水平線」です。 ボンネットに対する地平線の位置が変わらない場合は、ヘリコプターが一定の高度で一定の速度で飛行していることを意味します。 「つつく」ということはおそらく速度の上昇と高度の低下を意味し、地平線の傾きは進路の変更を意味します。 セルゲイ・ドルイ氏は、「天気がよければ、計器パネルをテープで貼っても飛行できますが、コックピットの窓をテープで貼ったままでは遠くへは飛べません」と語ります。
ステップかガスか？
最新のヘリコプタのほとんどは、ローター速度を狭い動作範囲内に保つために、エンジンへの燃料供給を調整する自動化機能を備えています。 「ステップスロットル」レバーのハンドルを回すことで、パイロットは独立して燃料供給を制御できます。 飛行中、パイロットはハンドル自体が手の中でわずかに回転するのを感じることができます。これは自動操作です。 新人が緊張してハンドルを握り、機械が動かなくなってしまうことがよくあります。 音声信号、速度低下の警告。
自動回転
迎え角の小さいプロペラが入ってくる空気流のエネルギーを利用して回転する自動回転モードにより、必要に応じて着陸場所を選択し、エンジンを停止して着陸することができます。 モードを維持するために、パイロットはタコメーターを確認します。 プロペラの速度が動作範囲を下回った場合は、プロペラの全体的なピッチを滑らかに減少させる必要があります。 速度が上がると、コレクティブピッチを大きくする必要があります。 同時に、ヘリコプターは機首方位、ロール、ピッチに関して完全に制御可能です。
ヘリコプター
米。 1. ヘリコプターの飛行原理を説明できる
メイン ローター (RO) は、ヘリコプターを空中でサポートし、移動させる役割を果たします。
NVは水平面内で回転する際に上向きなどの推力（T）を発生させます。 リフト (Y) の作成者として機能します。 NV 推力がヘリコプタの重量 (G) より大きい場合、ヘリコプタは離陸滑走を行わずに地面から離陸し、垂直上昇を開始します。 ヘリコプタの重量と NV の推力が等しい場合、ヘリコプタは空中に静止したままになります。 垂直降下では、NV 推力を数回行うだけで十分です。 体重が減るヘリコプター。 ヘリコプタを前進させる力 (P) は、ローター制御システムを使用して NV の回転面を傾けることによって提供されます。 NV 回転面の傾きは、対応する全空力力の傾きを引き起こし、その垂直成分はヘリコプタを空中に維持し、水平成分はヘリコプタの対応する方向への並進運動を引き起こします。
米。 2. ヘリコプターの主要部品:
1 – 胴体。 2 – 航空機エンジン。 3 – メインローター; 4 – トランスミッション; 5 – テールローター;
6 – エンドビーム。 7 – スタビライザー。 8 – テールブーム。 9 – シャーシ
胴体はヘリコプター構造の主要部分であり、すべての部品を接続して 1 つの全体を形成するとともに、乗組員、乗客、貨物、機器を収容する役割を果たします。 NV の回転ゾーンの外側にテール ローターを配置するためのテール ブームとエンド ブーム、および翼 (一部のヘリコプターでは、翼は翼の回転範囲を広げるために取り付けられています) を備えています。 最大速度部分的な荷降ろしによる飛行 - (MI-24))。 発電所 (エンジン) は、メイン ローターとテール ローターを回転させるための機械エネルギーの源です。 これには、エンジンとその動作を保証するシステム (燃料、オイル、冷却システム、エンジン始動システムなど) が含まれます。
NV はヘリコプターを空中でサポートおよび移動させる役割を果たし、ブレードで構成されています。
そしてNVブッシュ。 トランスミッションは、エンジンからの動力をメインローターとテールローターに伝達する役割を果たします。 トランスミッションのコンポーネントは、シャフト、ギアボックス、カップリングです。 テール ローター (RT) (引くことも押すこともできる) は、ローターの回転中に発生する反動トルクのバランスをとり、ヘリコプターの方向制御に使用されます。 プロペラの推力は、ヘリコプタの重心に対してモーメントを生成し、プロペラからの反力トルクのバランスをとります。 ヘリコプタを旋回させるには、ヘリコプタの推力量を変更するだけで十分です。 RV もブレードとブッシングで構成されます。
ヘリコプタ制御システム (CS) は、ハンド コントロールとフット コントロールで構成されます。 これらには、コマンド レバー (コントロール スティック、ステップ スロットル レバー、ペダル) と MV および PV への配線システムが含まれます。 NV制御は斜板と呼ばれる特殊な装置を用いて行われます。 RV はペダルによって制御されます。
離着陸装置 (TLU) は、ヘリコプタが駐機しているときにサポートとして機能し、ヘリコプタが地上で離陸および着陸できるようにします。 衝撃やショックを和らげるためにショックアブソーバーが装備されています。 離陸および着陸装置は、車輪付きシャーシ、フロート、スキー板の形で作成できます。
米。 3. 一般的な形式ヘリコプターの設計 (MI-24P 戦闘ヘリコプターの例を使用)。