Вертолёт, 2007 № 04 - страница 15

Эксплуатационный диапазон частот вращения несущего винта для Ми-26 при использовании описываемого метода разрешен 88–91 % при положительных и 85–91 % при нулевой и отрицательных температурах наружного воздуха. Ограничение η_>min при положительных температурах (88 % вместо 85 %) связано с возрастанием переменных нагрузок во втулке несущего винта с увеличением температуры и уменьшением η. Кривые (q^>G)_>0 построены при разных частотах вращения несущего винта: верхние ветви — при η_>min, средние — при η_>опт(η_>min<= η_>опт<= η_>max), нижние — при η_>max (из-за ограничений частот η_>min и η_>max также являются η_>опт). Кривые при η_>опт для разных значений температур совпадают, что подтверждает график на рис. 3: минимальный относительный километровый расход топлива одинаков при температуре наружного воздуха от -11 до +22 °C.

Опишем метод использования графиков в случае, когда задана высота полета и требуется определить η_>опт и (V_>пр)_>опт. Описание дадим на примере, когда m = 50 т, Н = 2,1 км, t=0, U = 60 км/ч. Из точки m = 50 т проводится вертикаль до высоты Н = 2,1 км, от получившейся точки проводится горизонталь. На горизонтали по кривым η_>опт при t = 0 прочитывается η_>опт = 86,5 % (шкала η_>опт показана над кривыми). При малых m и Н график η_>опт не показан: в этой области η_>опт = η_>min.

Определять километровый расход топлива при заданной высоте полета не требуется, так как в процессе испытаний вертолета Ми-26 в ВВС было принято решение определять количество топлива и загрузку вертолета без учета оптимизации, по действующим нормам, определенным РДП-26. Экономия топлива приведет к тому, что в баках вертолета после посадки топлива останется больше, чем предусматривалось.

Третье семейство кривых на рис. 1 определяет параметр (C_>v)_>опт, характеризующий оптимальную крейсерскую скорость. Приборная (V_>пр)_>опт и воздушная (V)_>опт скорости определяются по табл. 1 и 2: V_>пр = ƒ(H,C_>v) и V = f (t,C_>v). В нашем примере на упомянутой горизонтали при t = 0°(C_>v)_>опт = 3 (число на кривой, расположенной над получившейся точкой). Из таблиц следует: V_>пр = 200 км/ч и V = 220 км/ч.

Скорость и направление ветра влияют на оптимальную скорость полета. При встречном ветре скорость нужно увеличивать, при попутном — уменьшать. Величину изменения скорости для вертолета Ми-26 можно принять равной ±U/3. Символом U обозначена путевая составляющая скорости ветра. Для ее определения служит табл. 3, по которой U и ее направление (попутное, встречное) находятся в зависимости от U^>1 и разности курсов ветра и полета. В примере при U^>1 = 60 км/ч и Ψ_>в — Ψ = 140°, так что из таблицы следует: ветер встречный, U = 48 км/ч (интерполяция между числами 54 и 37). В нашем примере V_>пр = 200 + 48/3 = 216 км/ч.

Оптимальную высоту полета сложно определить аналитически, поэтому ее находят методом перебора: определяют минимальный земной относительный километровый расход топлива (q^>G) на нескольких высотах — и высота, на которой наименьший q^>G будет оптимальной. Сначала напомним, как вычисляется q^>G:

q^>G = (q^>G)KV/(V±U), где (q^>G)_>0 — относительный воздушный километровый расход топлива;

(q^>G)_>0 = 100 Q/V_>m.

Коэффициент К учитывает увеличение расхода топлива при включении летчиком систем вертолета, влияющих на расход топлива, Q — часовой расход топлива. Число 100 введено в формулу, чтобы шкала qG состояла из целых чисел. Величины коэффициента К у вертолета Ми-26 равны: К = 1,045 при включении СКВ + ПЗУ + + ПОС_>дв, а при включении всех потребителей, то есть с ПОС_>пзу, К = 1,09. При выключенных потребителях К = 1. В приведенной формуле знак «+» означает попутный ветер.

Рис. 1. Зависимость оптимальных числа C_>v, относительного километрового расхода топлива, частоты вращения несущего винта от массы вертолета, высоты полета и температуры наружного воздуха