Trimovanje helikoptera
description
Transcript of Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Trimovanje helikopteraHelikopteri
Zlatko Petrovic
April 28, 2011
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Progresivni let 1/17
TD cos(r ) = W + D sin HD sin(r )TD sin(r ) = HD cos(r ) + D cos
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Progresivni let 2/17
Pod pretpostavkom da su HD i r mali:
TD W + D sin , TD(r ) = HD + D cos gde je:
D =1
2%V 2fA
Ovde je fA ekvivalentna otporna povrsina helikoptera
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Progresivni let 3/17
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Progresivni let 4/17
Deljenjem prethodne jedancine sa %V 2TA dobija seekvivalentna jednacina u bezdimenzionoj formi:
CT = wc +fA2A2 sin , CT (r ) = CHD +
fA2A2 cos
gde su wc = W /(%AV2T ) tezinski koeficijent, a V /VT
Koeficijent CHD se priblizno izracunava:
CHD =
4CDo
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Progresivni let 5/17
Iz prethodnih se jednacina moze izraziti r :
r =CHDCT
+fA2A
2
CTcos +
Sledece se izracunava faktor prostrujavanja vazduha kroz disk:
= r+i , i =
4 + 44h 22
, h =CT/2
Ovde pretpostavljamo da je CT wc .Na osnovu:
CT =a
6[o(1 + 3
2/2) 3/2]
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let 6/17
Mozemo izracunati o :
o =6CTa +
32
1 + 32/2
svi simboli imaju uobicajeno znacenje, a je gradijent kriveuzgona lokalnog aeroprofila.
Kada je poznato o mozemo odrediti koeficijente mahanjalopatice glavnog rotora:
ao =
8[o(1 +
2) 4/3], a1 = 2(4o/3 )1 2/2 ,
b1 =4a0/3 Ki
1 + 2/2
gde su: K 1.2 i = %caR4/IB .
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Progresivni let 7/17
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let 8/17Procenicemo ponovo CHD koeficijent:
CHD =
4CDo
a
4(a1/2 o)
Ponavljanjem prethodnog proracuna sa ovim CHD dobijamobolju procenu za r i
Koeficijent snage je dat poznatom formulom:
CP = iCT +CDo
8(1 + k2) +
3
2
fAA, P = CP%AV
3T
Ravnoteza momenata za tacku preseka sile otpora saosovinom glavnog rotora:
W f R TD h R sin(B1) + [HD + TD sin(a1)]h R cos(B1) ++ Mf MS(B1 a1) = 0
-
Progresivni let 9/17
Mf je tesko proceniti doprinos trupa momentu
MS je doprinos mahanja lopatica
MS =1
2nSeR, S = mB rg
2R
e relativno rastojanje sarnira (e 0.04), mB masalopatice, rg rastojanje od ose do tezista lopatice, ugaona brzina glavnog rotora, R poluprecnik glavnog rotora.Ako su uglovi B1 i a1 mali dobijamo:
B1 = a1 +Mf + HDhR WfR
WhR + Ms= a1 +
Cmf + CHh wc fwch + CmS
B1 ugao ciklo-prstena.
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Progresivni let 10/17
gde je:
wc =W
%AV 2T, Cmf =
Mf%AV 2TR
,
CmS =MS
%AV 2TR=
nmB rge
2%AR
Nacrtati dijagram B1 = f (V ), pretpostaviti Cmf 0, zanekoliko relativnih polozaja tezista letelice:f = 0,0.01,0.02Uzeti jednu masu helikoptera, jednu velicinu tetive lopatice ijedan poluprecnik glavnog rotora.
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Progresivni let 11/17
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Progresivni let 12/17
Odredjivanje plozaja trupa u odnosu na horizont je sledecikorak jer je B1 poznato.
Ravnoteza sila u ravni horizonta daje:
D cos + HD cos( a1 + B1) TD sin( a1 + B1) = 0
Za male uglove se jednacina svodi na:
D cos + HD TD( a1 + B1) = 0,
=D
W+
HDW B1 + a1, TD W
je nagib trupa u odnosu na horizont.
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Progresivni let 13/17
Uobicajeno je da naginjanje nadole bude oznaceno negativnimuglovima tako da prethodna jednacina treba da glasi:
= B1 a1 DW HD
W
Konstruisati dijagrame sa sledeceg slajda (varirati e). Izabratijednu masu helikoptera, jedan precnik glavnog rotora, jednuvisinu leta, jednu tetivu rotora, bez uticaja horizontalnog repa.
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Progresivni let 14/17
Trup se moze dodatno ispraviti dodavanjem obrtnehorizontalne povrsine. Ako se zada ugao naklona trupa iizracuna B1:
B1 = a1 +D
W+
HDW
+
Iz ravnoteze momenata nalazimo potrebni moment repnoihhorizontalnih povrsina:
Mf = WfR+TDhRB1[HD+Wa1]hR+MS(B1a1), F = Mf /d
gde je d rastojanje od tezista do 1/4 tetive repne sat.
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Progresivni let 15/17
Prethodna jednacina u formi koeficijenata:
F =Mfd, 1
2%SV 2CL =
Mfd
ili
CLS = 2CmfA
2R
d
Izracunati za nekoliko polozaja f potrebnu velicinu doprinosahorizontalnog repa (CLS) tako da se trup manje naginje tokomleta. Odrediti potrebnu povrsinu H/R usvajajuci CL = 0.5
Zatim odrediti ponovo dijagram naklona trupa uz prisustvohorizontalnog repa!
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Progresivni let 16/17
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Progresivni let 17/17
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Trimovanje u lateralnoj ravni 1/3
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Trimovanje u lateralnoj ravni 2/3
Projekcija sila na horizontalnu ravan daje:
T sin(+A1+b1)+Tt cos = 0, = TtWb1A1
Ako se pretpostavi T W moment za tacku presekahorizonta i osovine glavnog rotora:
W cosf1R + WhR sin(A1 + b1) + MS(A1 + b1) + TthtR = 0
Za male uglove dobija se:
Wf1R + WhR(A1 + b1) + MS(A1 + b1) + TthtR = 0
Trimovanje helikoptera
-
Progresivni let Trimovanje u lateralnoj ravni
Trimovanje u lateralnoj ravni 3/3
Iz prethodne jednacine se dobija A1 ugao ciklo-prstena:
A1 = Wf1R + MSb1 + TthtR + WhRb1WhR + MS
Zamenom A1 u izraz za ugao :
=WRf1 + TthtR
WhR + MS Tt
W
Posto je Tt/W 0 i ako je MS = 0 dobijamo f1/h.Nacrtati = f (f1)
Trimovanje helikoptera
Progresivni letTrimovanje u lateralnoj ravni