Нисдэг тэрэг газраас өргөлтийг тооцоолох томъёо. Сэнсний тооцоо. Газар дээрх болон динамик тааз дээрх эдийн засгийн хурдыг тооцоолох


Шургийн тооцоог нөхцөлт байдлаар дараалсан гурван үе шатанд хувааж болно.

Тооцооллын эхний шатны зорилго нь сэнсний тооцоолсон радиус, түлхэлт ба үр ашгийг тодорхойлоход оршино.

Эхний шатны эхний өгөгдөл нь:

Тооцооллыг ашиглан хийх нь зүйтэй олон улсын систем SI нэгжүүд.

Хэрэв роторын эргэлтийг rpm-ээр тохируулсан бол томъёог ашиглана уу

Үүнийг секундэд радиан болгон хөрвүүлэх шаардлагатай.

V шурагны тооцооны хурдыг ALS-ийн зорилго ба утгаас хамааран сонгоно

K нь хэт хөнгөн онгоцны аэродинамикийн хамгийн дээд чанарыг тооцоолсон бол; m нь хөөрөх жин.

Хэзээ E
V сэнсний тооцооны хурдны хувьд E-ээс 1000-аас 1500 хүртэлх утгатай бол V cr аялалын хурдыг авах нь зүйтэй.

Дизайн хурдны хувьд E-ийн утга 1500-аас их байвал та томъёогоор тооцоолсон хурдыг авах боломжтой

V-ийг сонгохдоо тухайн хөдөлгүүрийн чадлын хувьд V загварын хурд буурах нь буурахад хүргэдэг болохыг харгалзан үзэх хэрэгтэй. хамгийн их хурд нислэг, түүний өсөлт - ALS-ийн хөөрөх шинж чанар муудаж байна.

Трансоник урсгалаас зайлсхийх нөхцлийг үндэслэн ирний үзүүрийн хурд u. 230 ... 250 м / с-ээс хэтрэхгүй байх ёстой бөгөөд зөвхөн зарим тохиолдолд хурдны хайрцгийг суурилуулах шаардлагагүй, сэнс нь хөдөлгүүрийн бүрэн хүчийг авч чадахгүй тохиолдолд 260 м / с хүртэл зөвшөөрдөг.

Хүссэн үр ашгийн анхны утгыг өндөр хурдтай үед 0.8-аас дээш, бага хурдтай ALS-ийн хувьд 0.75-аас дээш сонгох нь практик биш тул практик дээр хэрэгжих боломжгүй юм. Үүнийг бууруулах алхамыг эхлээд 0.05-тай тэнцүүлж, үр ашгийн бодит утгад ойртох тусам бууруулж болно.

Эхний өгөгдөлд үндэслэн дараахь зүйлийг дараалан тодорхойлно.

Хэрэв шаардлагатай R радиус нь R GR хил хязгаараас их болвол энэ нь анх заасан үр ашгийг олж авах боломжгүй гэсэн үг юм. Сонгосон утгаар буурч, шинэ утгыг тодорхойлохоос эхлээд мөчлөгийг давтах шаардлагатай юу? ...

RR ГР нөхцөл биелэх хүртэл мөчлөг давтагдана. Хэрэв энэ нөхцөл хангагдсан бол ирний үзүүрийн захын хурд u K нь зөвшөөрөгдөх хэмжээ u K.GR-ээс хэтрэхгүй байвал шалгалт хийнэ.

Хэрэв u K u K. GR бол шинэ утгыг өмнөхөөс бага хэмжээгээр тогтоож, мөчлөг давтана.

R радиус, түлхэлт P ба сэнсний үр ашгийн утгыг тодорхойлсны дараа та тооцооллын хоёр дахь шатанд шилжиж болно.

Сэнсийг тооцоолох хоёрдахь үе шат

Тооцооллын хоёр дахь шатны зорилго нь сэнсний түлхэлт, цахилгаан зарцуулалт, геометрийн хэмжээсийг тодорхойлоход оршино.

Тооцооллын хоёр дахь шатны эхний өгөгдөл нь:

Тооцооллын хувьд сэнсний ир (Зураг 6.7)

Зураг 6.7 Сэнсний ирний элементүүд дээрх урсгалын хүчээр үйлчлэх

Энэ нь bR хэмжигдэхүүнтэй хязгаарлагдмал тооны хэсэгт хуваагдана .. Энэ тохиолдолд сонгосон хэсэг тус бүрт хутганы эргэлт байхгүй бөгөөд радиусын дагуух урсгалын хурд ба өнцөг өөрчлөгдөхгүй гэж үзэв. R-ийн бууралт, өөрөөр хэлбэл авч үзсэн хэсгүүдийн тоо өсөхөд хүлээн зөвшөөрөгдсөн таамаглалаас үүсэх алдаа буурдаг. Дадлагаас харахад хэрвээ хэсэг тус бүрт түүний төв хэсэгт байх хурд ба өнцгийг авч үзвэл ирийг R \u003d 0.1r-тэй 10 хэсэгт хуваахад алдаа нь ач холбогдолгүй болно.Энэ тохиолдолд шураг тэнхлэгээс тоолсон эхний гурван хэсэг, хөдөлгүүрийн чадлын 4 ... 5% -ийг зарцуулахдаа түлхэлт өгөхгүй байх. Тиймээс долоон хэсгийн тооцоог \u003d 0.3-аас \u003d 1.0 хооронд хийхийг зөвлөж байна.

Нэмж тохируулсан:

Эхний ээлжинд модон сэнсний харьцангуй ирний өргөнийг 0.08-тай тэнцүү байхаар тохируулсан байх ёстой.

Хутганы өргөн ба харьцангуй зузааны хэлбэлзлийн хуулийг томъёо, хүснэгт эсвэл сэнсний зураг хэлбэрээр тодорхойлж болно (Зураг 6.1).

Зураг 6.1 Тогтмол давирхай сэнс

Сонгосон хэсгүүдийн довтолгооны өнцгийг урвуу аэродинамик чанарыг харгалзан дизайнер тогтоодог. Cy ба K \u003d 1 / коэффициентүүдийн утгыг Зураг дээрх графикаас авна. 6.4 ба 6.5, сонгосон профайл ба ба-ийн утгыг харгалзан үзнэ үү.

Зураг 6.4 Өргөх коэффициент ба урвуу аэродинамик чанараас довтолгооны өнцөг ба ВС-2 агаарын хальсан харьцангуй зузаанаас хамаарал

Зураг 6.5 Өргөх коэффициент ба урвуу аэродинамик чанараас довтолгооны өнцөг ба RAF-6 онгоцны харьцангуй зузаанаас хамаарал

Тооцооллын хоёр дахь шатны эхний алхам бол шураг хавтгай дахь урсгалын хурдыг V тодорхойлох явдал юм. Энэ хурдыг томъёогоор тодорхойлно

Сэнсний шүүрдсэн талбайгаар дайран өнгөрөх агаарын урсгалын тэгшитгэлийн хамтарсан шийдлээс олж авсан болно.

Тэлэлтийн P, радиус R ба талбай S ohm-ийн тооцоолсон утгуудыг тооцооллын эхний шатнаас авна.

Хэрэв тооцооллын үр дүнд сэнсний зарцуулсан хүч нь 5 ... 10% -иас ихгүй ялгаатай байх тохиолдолд тооцооны хоёр дахь үе шат дууссан гэж үзэж болно.

Хэрэв сэнсний зарцуулсан хүч нь байгаа чадлаас 10 ... 20% -иар ялгаатай бол цахилгаан хэрэглээ ба роторын түлхэлт нь ирний хөвчтэй пропорциональ хэмжээгээр өөрчлөгдөж байгааг харгалзан хутганы өргөнийг ихэсгэх буюу багасгах шаардлагатай болно. Хэсгүүдийн диаметр, харьцангуй зузаан ба өнцөг нь өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна.

Зарим тохиолдолд сэнсний зарцуулсан хүч ба түүний түлхэлт нь тооцооллын эхний шатны үр дүнгээс үндэслэн тооцоолсон хэмжээнээс 20% -иас илүү ялгаатай байдаг. Энэ тохиолдолд хэрэглэсэн болон байгаа хүчин чадлын харьцааны дагуу

Графикийг ашиглан (Зураг 6. 10) k R ба k P коэффициентүүдийн утгыг тодорхойлно. Эдгээр коэффициентүүд нь тооцооллын хоёр дахь үе шатны эхлэл болох шурагны радиус ба таталтыг хэдэн удаа өөрчлөх шаардлагатайг харуулж байна. Үүний дараа тооцооллын хоёр дахь үе шат давтагдана.

Зураг 6.10 Засварлах хүчин зүйлүүдийн хэрэглэсэн болон байгаа чадлын харьцаанаас хамаарах байдал

Тооцооллын хоёр дахь шатны төгсгөлд үйлдвэрлэхэд тохиромжтой нэгжид үйлдвэрлэхэд шаардлагатай шураг (R, r, b, c ба) -ын геометрийн хэмжээсийг хүснэгтэнд нэгтгэн харуулав.

Сэнсийг тооцоолох гуравдахь үе шат

Гурав дахь шатны зорилго нь сэнсний хүчийг шалгах явдал юм. Тооцооллын энэ үе шат нь ирний янз бүрийн хэсэгт ажиллаж буй ачааллыг тодорхойлж, ирийг хийсэн геометр, материалыг харгалзан зөвшөөрөгдөх хэмжээтэй харьцуулах болно.

Ачааллыг тодорхойлохын тулд ирийг тооцооллын хоёр дахь үе шаттай адил тусдаа элементүүдэд хувааж, 0.1-ээс \u003d 1 хүртэлх алхамтай \u003d 0.3 хэсгээс эхэлнэ.

R радиустай масстай m ирний тодруулсан элемент бүрийг (Зураг 6.11) инерцийн хүчээр ажиллуулна.

Зураг 6.11 Сэнсний ирний элементэд аэродинамик хүчийг хүчээр нөлөөлөх

Анхан шатны аэродинамик хүч F. Эдгээр хүчний нөлөөн дор бүх анхан шатны хэсгүүдээс ир нь сунаж, нугалав. Үүний үр дүнд ир материалд суналтын шахалтын стресс үүсдэг. Хамгийн их ачаалалтай (Зураг 6.12)

Зураг 6.12 Сэнсний ирний хэсгийн хүчдэлийн тархалт

Энэ нь инерцийн хүч ба гулзайлгах моментийн стрессийг нэмэгдүүлдэг тул хутганы арын хэсгийн ширхэгүүд гарч ирдэг. Тодорхой бат бөх байдлыг хангахын тулд ирний хэсгийн тэнхлэгээс хамгийн хол зайд байрлах эдгээр хэсгүүдийн бодит хүчдэл нь сонгосон материалын зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс бага байх шаардлагатай.

Тооцоонд шаардагдах r радиусын утгыг тооцоолсон ир, хөвч b, харьцангуй зузаан ба F хүчийг тооцоолсон хэсгүүдийг тооцооллын хоёрдугаар шатны хүснэгтээс авна. Дараа нь сайт бүрийн хувьд дараахь зүйлийг дараалан тодорхойлно.

Дүүргэлтийн коэффициент k 3 нь шураг ашигласан профайлаас хамаарна. Хамгийн түгээмэл шураг профилуудын хувьд энэ нь: Clark-Y- k 3 \u003d 0.73; BC-2- k 3 \u003d 0.7 ба RAF-6- k 3 \u003d 0.74.

P-ийн утгыг тус тусад нь хэсэг тус бүрт тооцоолсны дараа тэдгээрийг ирний чөлөөт үзүүрээс авч үзэж буй хэсэг хүртэл нэгтгэнэ. Харгалзан үзсэн хэсэг тус бүрт үйлчлэх нийт хүчийг энэ хэсгийн талбайд хувааж авснаар инерцийн хүчнээс суналтын хүчдэл авах боломжтой.

Аэродинамик хүчний F нөлөөн дор ирний гулзайлтын хүчдэлийг жигд бус хуваарилагдсан ачаалалтай консолийн цацраг гэж тодорхойлдог.

Өмнө дурьдсанчлан хамгийн их стресс нь ирний арын утаснуудад байх бөгөөд инерцийн ба аэродинамик хүчний стрессийн нийлбэрээр тодорхойлогддог. Эдгээр хүчдэлийн хэмжээ нь ир материалын эцсийн бат бэхийн 60 ... 70% -иас хэтрэхгүй байх ёстой.

Хэрэв ирний бат бөх чанарыг хангаж байвал сэнсний тооцоог бүрэн гүйцэд гэж үзэж болно.

Хэрэв ирний бат бөх чанарыг хангаж чадахгүй бол өөр, удаан эдэлгээтэй материалыг сонгох эсвэл хутганы харьцангуй өргөнийг нэмэгдүүлэх замаар тооцооллын гурван үе шатыг давтах шаардлагатай болно.

Хэрэв харьцангуй ирний өргөн нь хатуу модоор хийсэн боолтны хувьд 0.075-аас, зөөлөн модоор хийсэн боолтных нь 0.09-ээс хэтэрвэл тооцооны гуравдахь үе шат шаардлагагүй тул шаардлагатай хүчийг өгөх болно.

материал дээр үндэслэсэн: П.И.Чумак, В.Ф.Кривокрысенко "ALS-ийн тооцоо ба зураг төсөл"

Ерөнхий заалт.

Нисдэг тэрэгний гол ротор (HB) нь бүтээх зориулалттай өргөх, жолоодох (түлхэх) хүч ба хяналтын моментууд.

Үндсэн ротор нь зангилаа, ирээс бүрдэнэ, тэдгээрийг нугас эсвэл уян элемент ашиглан зангилаанд бэхлэнэ.

Роторын ир нь төв дээр гурван нугас (хэвтээ, босоо ба тэнхлэгийн) байрлалтай тул нислэгийн явцад нарийн төвөгтэй хөдөлгөөнийг хийдэг: - HB тэнхлэгийг тойрон эргэж, нисдэг тэрэгтэй хамт орон зайд хөдөлж, заасан нугасуудаар эргэж, өнцгийн байрлалаа өөрчилнө. гол ротор нь нисэх онгоцны далавчны аэродинамиктай харьцуулахад илүү төвөгтэй байдаг.

NV орчмын урсгалын мөн чанар нь нислэгийн горимоос хамаарна.

Гол роторын үндсэн геометрийн параметрүүд (HB).

HB-ийн гол параметрүүд нь диаметр, шүүрдсэн талбай, ирний тоо, дүүргэлтийн коэффициент, хэвтээ ба босоо нугасны зай, шүүрдсэн талбайн тодорхой ачаалал юм.

Диаметр D нь NV байх үед ирний үзүүрүүд хөдөлдөг тойргийн диаметр юм. Орчин үеийн нисдэг тэрэгнүүдийн диаметр нь 14-35 м байна.

Шүүрдсэн талбай Фом гэдэг нь байрлаж байх үед HB хутганы үзүүрээр тодорхойлогдох тойргийн талбай юм.

Бөглөх хүчин зүйл equal тэнцүү:

σ \u003d (Z l F l) / F ohm (12.1);

энд Z l - ирний тоо;

F l - ирний талбай;

F ohm - шүүрдсэн HB талбай.

Энэ нь арчигдаж буй талбайн ирээр дүүргэх түвшинг тодорхойлдог бөгөөд s \u003d 0.04¸0.12 хязгаарт хэлбэлздэг.

Дүүргэлтийн коэффициент нэмэгдэхийн хэрээр холхивчийн гадаргуугийн бодит талбайн өсөлтөөс болж HB түлхэлт нь тодорхой утга хүртэл нэмэгддэг. Тулхалтын уналт нь урсгалын налуу, эргүүлгийн урд ирээс сэрж байгаатай холбоотой юм. S-ийн хэмжээ ихсэх тусам ирний таталт нэмэгдэх тул NV-д нийлүүлэх хүчийг нэмэгдүүлэх шаардлагатай байна. S нэмэгдэхийн хэрээр өгөгдсөн түлхэлтийг авахад шаардагдах алхам буурч, улмаар NI-ийг жүчээний горимоос хасах болно. Жүчээний горимуудын шинж чанар, тэдгээрийн үүсэх шалтгааныг доор авч үзэх болно.

Хэвтээ l g ба нугас дахь босоо l-ийн зай нь нугасны тэнхлэгээс HB эргэлтийн тэнхлэг хүртэлх зай юм. Харьцангуй байдлаар харах боломжтой (12.2.)

Дотор байна. Холболтын зай нь урт ба хажуугийн хяналтын үр ашгийг дээшлүүлдэг.

нисдэг тэрэгний жингийн арчигдсан NV талбайтай харьцуулсан харьцаагаар тодорхойлогддог.

(12.3.)

NV-ийн кинематик үндсэн үзүүлэлтүүд.

NV-ийн кинематик гол параметрүүд нь эргэлтийн давтамж эсвэл өнцгийн хурд, NV-ийн довтолгооны өнцөг, нийт ба мөчлөгийн алхамуудын өнцөг орно.

Эргэлтийн давтамж n s - секундэд HB-ийн эргэлтийн тоо; HB эргэлтийн өнцгийн хурд - түүний захын хурдыг w R. тодорхойлдог.

Орчин үеийн нисдэг тэрэгний w R-ийн утга 180 - 220 м / с байна.

НВ (А) довтолгооны өнцгийг чөлөөт урсгалын хурдны вектор ба с-ийн хооронд хэмждэг
Зураг: 12.1 Гол роторын довтолгооны өнцөг ба түүний ажиллагааны горим.

hB-ийн эргэлтийн хавтгай (Зураг 12.1). Агаарын урсгал доороос HB руу урсаж байвал А өнцгийг эерэг гэж үзнэ. Хэвтээ нисэх ба авирах горимуудад А сөрөг, доошоо буухад А эерэг байна NV-ийн хоёр горим байдаг - тэнхлэгийн урсгалын горим, A \u003d ± 90 0 (нисэх, босоо авирах эсвэл буух) ба ташуу үлээх горим, A¹ ± 90 0.

Нийт давирхай өнцөг - 0.7R радиуст энэ хэсэгт HB бүх ирийг суурилуулах өнцөг.

HB-ийн мөчлөгийн алхамын өнцөг нь HB-ийн ажиллагааны горимоос хамаарна; HB-ийн ташуу үлээлгэх шинжилгээнд энэ асуудлыг нарийвчлан авч үздэг.

HB ирний үндсэн параметрүүд.

Хутганы геометрийн гол параметрүүд нь радиус, хөвч, суурилуулах өнцөг, хэсгийн профилын хэлбэр, геометрийн мушгиралт ба ирний хэлбэрийг төлөвлөгөөнд багтаасан болно.

Ирний r хэсгийн одоогийн радиус нь HB-ийн эргэлтийн тэнхлэгээс алслагдсан зайг тодорхойлдог. Харьцангуй радиусыг тодорхойлно

(12.4);

Профайлын хөвч - хэсгийн профилын хамгийн алслагдсан цэгүүдийг холбосон шулуун шугам, b гэж тэмдэглэв (Зураг 12.2).

Зураг: 12.2. Blade profile параметрүүд. Ирмэгийн өнцөг j нь ирний хэсгийн хөвч ба HB-ийн эргэлтийн хавтгайн хоорондох өнцөг юм.

Суурилуулалтын өнцөг j нь `r \u003d 0.7-т удирдлагын төвийг сахисан байрлалтай бөгөөд дэлбээлэх хөдөлгөөнгүй бол бүх ир ба HB-ийн нийт давирхайг суурилуулах өнцөг гэж үздэг.

Хутгийн хөндлөн огтлолын хэлбэр нь ирний уртааш тэнхлэгт перпендикуляр хавтгайгаар хийсэн хэсгийн хэлбэр бөгөөд хамгийн их зузаанаар хамгийн их зузаан, харьцангуй зузаан хонхорхой f ба муруйлт ... Гол ротор дээр дүрмээр жижиг муруйлт бүхий тэгш өнцөгт, тэгш хэмт бус профилийг ашигладаг.

Геометрийн мушгиралтыг ирний үзүүрээс ирний төгсгөл хүртэл хөндлөн огтлолын өнцгийг багасгаж, ирний аэродинамик шинж чанарыг сайжруулахад ашигладаг.

Хутганы кинематик параметрүүдийг азимутын байрлал, савлуур, савлуур ба довтолгооны өнцгөөр тодорхойлно.

Азимутын өнцөг y нь өгөгдсөн цагт ирний уртааш тэнхлэг ба ирний тэг байрлалын тэнхлэгийн хоорондох HB-ийн эргэлтийн чиглэлээр тодорхойлогдоно. Хэвтээ нислэгийн тэг байрлалын шугам нь нисдэг тэрэгний сүүлний босоо тэнхлэгтэй бараг давхцдаг.

Дүүжингийн өнцөг b нь эргэлтийн хавтгайтай харьцуулахад хэвтээ холбоос дахь ирний өнцгийн хөдөлгөөнийг тодорхойлдог. Энэ нь ирийг дээшээ хазайхад эерэг гэж тооцогддог.

Дүүжингийн өнцөг x нь эргэлтийн хавтгайд босоо нугас дахь ирний өнцгийн хөдөлгөөнийг тодорхойлдог (Зураг 12.). Энэ нь ирийг эргүүлэх чиглэлд хазайхад эерэг гэж үздэг.

А ир элементийн довтолгооны өнцгийг элементийн хөвч ба тусах урсгалын хоорондох өнцгөөр тодорхойлно.

Ир татах.

Хутганы урд талын таталт гэдэг нь ханцуйны эргэлтийн хавтгайд үйлчилдэг, HB эргэлтийн эсрэг чиглэсэн аэродинамик хүч юм.

Хутганы урд талын эсэргүүцэл нь профиль, индуктив ба долгионы эсэргүүцлээс бүрдэнэ.

Профилын эсэргүүцэл нь ирний урд ба арын хэсгийн даралтын зөрүү (даралтын эсэргүүцэл) ба хилийн давхарга дахь бөөмсийн үрэлт (үрэлтийн эсэргүүцэл) гэсэн хоёр шалтгаанаар үүсдэг.

Даралтын эсэргүүцэл нь ирний профилын хэлбэрээс хамаарна. профилын харьцангуй зузаан () ба харьцангуй муруйлт () дээр. Илүү их, илүү их эсэргүүцэл үзүүлдэг. Даралтын эсэргүүцэл нь үйл ажиллагааны нөхцөлд довтолгооны өнцгөөс хамаарахгүй, харин чухал үед нэмэгддэг.

Үрэлтийн эсэргүүцэл нь HB-ийн эргэлтийн давтамж ба ирний гадаргуугийн төлөв байдлаас хамаарна. Индуктив таталт гэдэг нь хазайлтын улмаас жинхэнэ өргөлтийн налуугаас үүсэх таталт юм. Хутганы индуктив эсэргүүцэл нь α довтолгооны өнцгөөс хамаардаг ба түүний өсөлттэй хамт нэмэгддэг. Долгионы эсэргүүцэл нь нисэх хурдыг тооцоолсон хэмжээнээс хэтрүүлж, ирэн дээр цочролын долгион гарч ирэх үед урагшлах ирэн дээр үүсдэг.

Урагш татах нь таталцлын нэгэн адил агаарын нягтралаас хамаарна.

Роторын тулгуурыг бий болгох импульсийн онол.

Импульсийн онолын физик мөн чанар нь дараах байдалтай байна. Ажиллаж буй идеал сэнс нь агаарыг зайлуулж, тоосонцортоо тодорхой хурд өгдөг. Сэнсний урд хэсэгт сорох бүс, сэнсний ард цохилтын бүс үүсч, сэнсээр дамжин агаарын урсгалыг бий болгодог. Энэ агаарын урсгалын гол үзүүлэлтүүд нь: индукцийн хурд ба шурагны эргэлтийн хавтгай дахь агаарын даралтын өсөлт.

Тэнхлэгийн урсгалын горимд агаар HB-т бүх талаас ойртож, сэнсний ард нарийсч буй агаарын тийрэлтэт онгоц үүсдэг. Зураг дээр. 12.4. гурван онцлог хэсэгтэй HB ханцуйндаа төвлөрсөн нэлээд том бөмбөрцөгийг сэнсний урд талд байрлах 0-р хэсэг, шураг хэсгийн эргэлтийн хавтгайд 1 урсгалын хурд V 1 (сорох хурд) ба урсгалын хурд V 2 (хаях хурд) 2-р хэсэгт харуулав.

Агаарын урсгалыг HB нь T хүчээр гадагшлуулдаг боловч агаар нь мөн адил хүчээр сэнсэн дээр дардаг. Энэ хүч нь гол роторын түлхэх хүч байх болно. Хүч нь биеийн жингийн үржвэртэй тэнцүү байна
Зураг: 12.3. Татах хүчийг бий болгох импульсийн онолын тайлбарт.

бие махбодийн энэ хүчний нөлөөн дор хүлээн авсан хурдатгал. Тиймээс HB түлхэлт нь тэнцүү байх болно

(12.5.)

энд m s нь HB талбайгаар дамжин өнгөрөх хоёр дахь агаарын масс юм

(12.6.)

агаарын нягтрал хаана байна;

F бол шураг шүүрсэн хэсэг;

V 1 - индукцийн урсгалын хурд (сорох хурд);

a - урсгалын хурдатгал.

Формула (12.5.) Өөр хэлбэрээр төлөөлж болно

(12.7.)

учир нь хамгийн тохиромжтой боолтын онолын дагуу агаарыг V шургаар шидэх нь HB-ийн эргэлтийн хавтгай дахь сорох хурд V 1-ээс 2 дахин их юм.

(12.8.)

Индуктив хурдыг бараг хоёр дахин нэмэгдүүлэх нь NV радиустай тэнцүү зайд тохиолддог. Ми-8 нисдэг тэрэгний сорох хурд V 1 нь 12 м / с, Ми-2 - 10 м / с байна.

Дүгнэлт: Гол роторын түлхэлт нь агаарын нягтрал, HB-ийн арчигдсан талбай ба индуктив хурд (HB-ийн эргэлтийн давтамж) -тай пропорциональ байна.

-Тай холбоотой хэсгийн 1-2 дахь даралтын уналт агаарын даралт сэтгэл түгшсэнгүй агаарын орчин индукцийн хурдны гурван өндөр хурдтай толгойтой тэнцүү

(12.9.)

энэ нь NV-ийн ард байрлах нисдэг тэрэгний бүтцийн элементүүдийн эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг.

Ир элементийн онол.

Ир элементийн онолын мөн чанар нь дараах байдалтай байна. Ир элементийн жижиг хэсэг тус бүрийн эргэн тойрон дахь урсгалыг авч үзээд ирэнд нөлөөлөх dу e ба dх e анхан шатны аэродинамик хүчийг тодорхойлно. Y l ирний өргөх хүч ба X l-ийн эсэргүүцлийг ирний бүх уртын дагуу үйлчлэх ийм анхан шатны хүчнүүдийн төгсгөлийн хэсгээс (r k) төгсгөл хэсэг (R) хүртэл нэмэгдсэний үр дүнд тодорхойлно.

Роторт нөлөөлөх аэродинамик хүчийг бүх ирэнд үйлчлэх хүчний нийлбэрээр тодорхойлно.

Гол роторын түлхэлтийг тодорхойлохын тулд далавчийг өргөх томъёотой ижил төстэй томъёог ашиглана уу.

(12.10.)

Ир элементийн онолын дагуу роторын боловсруулсан түлхэх хүч нь түлхэлтийн коэффициент, HB-ийн арчигдсан талбай, агаарын нягт ба ирний үзүүрийн захын хурдны квадраттай пропорциональ байна.

Импульсийн онол ба ир элементийн онол дээр хийсэн дүгнэлтүүд бие биенээ харилцан нөхөж байна.

Эдгээр дүгнэлтэд үндэслэн тэнхлэгийн урсгалын горим дахь NV түлхэх хүч нь агаарын нягтрал (температур), ирний тохируулах өнцөг (давирхай NV) ба роторын эргэлтээс хамаарна.

NV ажиллагааны горим.

Роторын ажиллах горимыг HB-ийн агаарын урсгал дахь байрлалаар тодорхойлно. (Зураг 12.1) Үүнээс хамааран тэнхлэгийн ба ташуу урсгалын горим гэсэн үндсэн хоёр горимыг тодорхойлно. Тэнхлэгийн урсгалын горим нь цочролгүй орж ирж буй урсгал нь HB ханцуйны тэнхлэгтэй параллель хөдөлдөг (HB ханцуйны эргэлтийн хавтгайд перпендикуляр) явагддаг онцлогтой. Энэ горимд гол ротор нь босоо нислэгийн горимд ажилладаг: нисэх, босоо өгсөх, нисдэг тэрэг буух. Энэ горимын гол онцлог нь сэнсний урсгалд харьцангуйгаар ирний байрлал өөрчлөгдөхгүй тул ир нь азимутаар хөдлөхөд аэродинамик хүч өөрчлөгддөггүй явдал юм. Ташуу урсгалын горим нь агаарын урсгал нь HB руу тэнхлэгээ өнцгөөр урсдаг онцлогтой (Зураг 12.4.). Агаар сэнсэнд V хурдтай ойртож, индуктив сорох хурд Vi-ийн улмаас доошоо хазайдаг. HB-ээр дамжин гарах урсгалын хурд нь цочроогүй урсгалын хурд ба индукцийн хурдны вектор нийлбэртэй тэнцүү байна.

V1 \u003d V + Vi (12.11.)

Үүний үр дүнд NV-ээр дамжин өнгөрөх агаарын хоёр дахь урсгалын хурд нэмэгдэж, улмаар нислэгийн хурд нэмэгдэх тусам гол роторын түлхэлт нэмэгддэг. Практик дээр NV түлхэлт 40 км / ц-ээс дээш хурдтай ажиглагдаж байна.

Зураг: 12.4. Ташуу үлээх горим дахь үндсэн роторын ажиллагаа.

Ташуу үлээх. NW-ийн эргэлтийн хавтгайд ир элементийн эргэн тойрон дахь урсгалын үр дүнтэй хурд ба NW-ийн арчигдсан гадаргуугийн дагуух өөрчлөлт.

Тэнхлэгийн урсгалын горимд ир элемент тус бүр урсгалд байх бөгөөд хурд нь элементийн захын хурдтай тэнцүү байна. , ирний өгөгдсөн элементийн радиус хаана байна (Зураг 12.6).

HB-ийн довтолгооны өнцөг дээрх ташуу урсгалын горимд тэг (A \u003d 0) -тэй тэнцэхгүй тохиолдолд ир элементийн эргэн тойронд урсах W хурд нь элементийн захын хурд, нислэгийн хурд V1 ба азимутын өнцгөөс хамаарна.

W \u003d u + V1 sinψ (12.12.)

тэдгээр. тогтмол нислэгийн хурд ба NV-ийн тогтмол эргэлтийн давтамжтай үед (ωr \u003d const.) ирний эргэн тойрон дахь урсгалын үр дүнтэй хурд нь азимутын өнцөгөөс хамаарч өөр өөр байх болно.

Зураг 12.5. Тэсрэх бодисын эргэлтийн хавтгайд ирний эргэн тойрон дахь урсгалын хурдыг өөрчлөх

HB-ийн арчигдсан гадаргуу дээрх урсгалын үр дүнтэй хурдны өөрчлөлт.

Зураг дээр. 12.6. захын хурд болон нислэгийн хурдыг нэмсэний үр дүнд ир элемент рүү урсах урсгалын хурдны векторуудыг харуулав. Диаграмаас үзэхэд үр дүнтэй урсгалын хурд нь ирний дагуу ба азимутын аль алинд нь өөрчлөгддөг. Захын хурд нь роторын зангилааны тэнхлэгээс тэгээс ирний үзүүрт хамгийн их хүртэл нэмэгддэг. Азимут 90 о-д ир элементүүдийн хурд нь , азимутын үед 270 о үүссэн хурд нь болно , d диаметртэй бүс дэх ирний ирмэг дээр урсгал нь урсгалын ирмэгийн талаас урсана, i.e. буцах урсгалын бүс үүсдэг бөгөөд энэ нь түлхэлт үүсгэхэд оролцдоггүй бүс юм.

Буцах урсгалын бүсийн диаметр нь том байх тусам NV-ийн радиус их байх ба NV-ийн тогтмол эргэлтийн давтамжтай нислэгийн хурд их байх болно.

Азимутууд y \u003d 0 ба y \u003d 180 0 үед ир элементүүдийн үүсэх хурд.

Зураг 12.6. Тэсрэх бодисын арчигдсан гадаргуу дээрх урсгалын хурдыг өөрчлөх.

Ташуу үлээх. Ир элементийн аэродинамик хүч.

Ир элемент нь урсгалд байх үед ир элементийн нийт аэродинамик хүч үүсдэг бөгөөд үүнийг өндөр хурдны координатын системд өргөх ба татах хүч болгон задалж болно.

Анхан шатны аэродинамик хүчний утгыг дараахь томъёогоор тодорхойлно.

Rr \u003d CR (ρW²r / 2) Sr (12.13.)

Анхан шатны зүтгүүрийн хүч ба эргэлтийн эсэргүүцлийн хүчийг нэгтгэн дүгнэхэд бүх ирний эргэлтийн эсэргүүцлийн хүч ба эсэргүүцлийн хүчийг тодорхойлох боломжтой.

Хутганы аэродинамик хүчний үйлчлэх цэг нь даралтын төв бөгөөд энэ нь нийт аэродинамик хүчний ирний хөвчтэй огтлолцох цэг юм.

Аэродинамикийн хүчний хэмжээг ир элементийн дайралтын өнцгөөр тодорхойлдог бөгөөд энэ нь ир элементийн хөвч ба орж ирж буй урсгалын хоорондох өнцөг юм (Зураг 12.7).

Ир элементийн угсралтын өнцөг φ нь гол роторын хийцийн хавтгай ба ир элементийн хөвч хоорондын өнцөг юм.

Орох өнцөг нь хурдны хоорондох өнцөг ба (Зураг 12.7.)

Зураг 12.7 Ташуу үлээх ир элементийн аэродинамик хүч.

Хутганы бэхэлгээтэй хөмрөх момент үүсэх. Татах хүчийг ирний бүх элементүүд үүсгэдэг боловч хутганы радиусын ¾-д байрлах элементүүд нь хамгийн их элементийн хүчийг агуулдаг l, ирний таталтын эргэн тойрон дахь ташуу урсгалын горим дахь T l-ийн утга нь азимутаас хамаарна. Ψ \u003d 90 үед энэ нь хамгийн их, ψ \u003d 270 бол хамгийн бага байх болно. Анхдагч зүтгүүрийн хүчийг хуваарилах ба үүсэх хүчний зохицуулалт нь ирний үндэс М-д том хувьсах гулзайлгах момент үүсэхэд хүргэдэг.

Энэ мөч нь ирийг бэхлэх цэг дээр их хэмжээний ачааллыг бий болгодог бөгөөд энэ нь түүнийг устгахад хүргэж болзошгүй юм. Tl1 ба Tl2 таталтын тэгш бус байдлын үр дүнд нисдэг тэрэг хөмрөх момент үүсч,

M x \u003d T l1 r 1 -T l2 r 2, (12.14.)

нисдэг тэрэгний хурд нэмэгдэх тусам нэмэгддэг.

Хатуу иртэй бэхэлгээтэй сэнс нь дараах сул талуудтай байдаг (Зураг 12.8):

Ташуу урсгалын горимд эргэлт хийх мөч байгаа эсэх;

Хутганы ирмэг дээр том гулзайлгах момент байгаа эсэх;

Азимут дахь хутганы түлхэх моментийг өөрчлөх.

Эдгээр сул талыг арилгаж, хэвтээ нугас ашиглан зангилаан дээр ир бэхлэнэ.

Зураг 12.8 Хутгуудыг хатуу бэхлэх үед хөмрөх момент үүсэх.

Хутганы азимутын янз бүрийн байрлал дахь түлхэх хүчийг тэгшитгэх.

Хэвтээ нугас байгаа тохиолдолд ирний түлхэлт нь энэ нугастай харьцуулахад момент үүсгэдэг бөгөөд энэ нь ирийг эргүүлдэг (Зураг 12. 9). Татах момент T l1 (T l2) нь ирийг энэ нугастай харьцуулж эргүүлэхэд хүргэдэг

эсвэл (12.15.)

тиймээс эргүүлэх хүчийг төв рүү дамжуулдаггүй, өөрөөр хэлбэл. нисдэг тэрэгний хөмрөх момент арилна. Гулзайлгах мөч Muzg. ирний үндэс нь тэгтэй тэнцүү болж, түүний үндэс хэсгийг буулгаж, ирний гулзайлт багасч, улмаар ядаргааны стресс буурдаг. Азимутын түлхэлтийн өөрчлөлтөөс үүссэн чичиргээ багасдаг. Тиймээс хэвтээ үе (HS) нь дараахь функцийг гүйцэтгэдэг.

Ташуу үлээх горим дахь хөмрөх мөчийг арилгана;

М-ийн ургалтаас ирний үндэс хэсгийг буулгана;

Роторын үндсэн хяналтыг хялбаршуулах;

Нисдэг тэрэгний статик тогтвортой байдлыг сайжруулдаг;

Азимут дахь ирний түлхэлтийн өөрчлөлтийн хэмжээг бууруулна.

Азимут дахь таталцлын хүчний өөрчлөлтөөс болж ирний ядаргаа, чичиргээ багасдаг;

Ирний элементийн довтолгооны өнцгийг дэлсэх замаар өөрчлөх.

Ир нь азимут in-д 0-ээс 90 о хүртэл ташуу үлээх горимд шилжих үед нислэгийн хэвтээ хурдны бүрэлдэхүүн хэсгээс болж хутганы эргэн тойрон дахь урсгалын хурд тогтмол нэмэгддэг (довтолгооны жижиг өнцөгт NV) ) (зураг 12.10)

тэдгээр. . (12.16.)

Үүний дагуу ирний түлхэх хүч нэмэгдэж байгаа бөгөөд энэ нь ирж буй урсгалын хурдны квадрат ба хэвтээ нугастай харьцуулбал энэ ирний таталтын моменттэй пропорциональ байна. Ир нь дээшээ эргэлддэг
Зураг 12.9 Хутганы азимутын янз бүрийн байрлал дахь түлхэх хүчийг тэгшитгэх.

ирний хэсэг нь дээрээс дээш үлээгддэг (Зураг 12.10) ба энэ нь довтолгооны жинхэнэ өнцөг буурч, ирний өргөх хүч буурч, улмаар дүүжингийн аэродинамик нөхөн олговрыг бий болгодог. Ψ 90-ээс ψ 180 шилжих үед ирний эргэн тойрон дахь урсгалын хурд буурч, довтолгооны өнцөг нэмэгддэг. Азимут дээр ψ \u003d 180о ба ψ \u003d 0о үед хутганы эргэн тойрон дахь урсгалын хурд ижил ба ωr-тэй тэнцүү байна.

Азимут ψ \u003d 270 о хүртэл ир нь урсгалын хурд буурч, T l-ийн бууралтаас болж доошоо бууж эхэлдэг бол ир нь доороос нэмж үлээгддэг бөгөөд энэ нь ир элементийн довтолгооны өнцөг нэмэгдэж, улмаар өргөлт тодорхой хэмжээгээр нэмэгддэг.

Ψ \u003d 270 үед хутганы эргэн тойрон дахь урсгалын хурд хамгийн бага, ирний Vy доошоо доошоо хэлбэлзэх нь хамгийн дээд хэмжээтэй, ирний төгсгөлд довтлох өнцөг нь эгзэгтэй байна. Өөр өөр азимут дахь ирний эргэн тойрон дахь урсгалын хурд ялгаатай байдгаас ψ \u003d 270 ° -ын довтолгооны өнцгүүд ψ \u003d 90 ° -аар буурснаас хэд дахин ихэсдэг. Тиймээс нисдэг тэрэгний нислэгийн хурд нэмэгдэхийн хэрээр азимутын бүсэд ψ \u003d 270 о, довтолгооны өнцөг нь эгзэгтэй хэмжээнээс хэтэрч, улмаар ир элементүүдээс гарах урсгал гацахад хүргэдэг.

Ташуу урсгал нь азимут 180 0 муж дахь HB дискний урд хэсгийн ирний өнцгийн өнцөг нь азимутын 0 0 муж дахь дискний арын хэсгээс хамаагүй их байдаг. Дискний энэ хазайлтыг HB конусаар дүрэх гэж нэрлэдэг. Савлуур хянагч байхгүй үед ирмэгийн хэлбэлзлийн чөлөөт HB-д азимут дахь хэлбэлзэл дараах байдлаар өөрчлөгдөнө.

0-ээс 90 0 хүртэлх азимут:

Ирний эргэн тойрон дахь урсгалын хурд нэмэгдэж, өргөх хүч ба түүний момент нэмэгдэнэ;

Дүүжин өнцөг b ба босоо хурд V у нэмэгдэх;

азимут 90 0:

Дээш дээш чиглэсэн дүүжин хурд V y хамгийн их;

азимут 90 0 - 180 0:

Үүссэн урсгалын хурдыг багасгах замаар хутганы өргөх хүчийг бууруулдаг;

Дээш дээш чиглэсэн дүүжин хурд V y буурах боловч ирний дүүжингийн өнцөг үргэлжлэн нэмэгдсээр байна.

азимут 200 0 - 210 0:

Босоо дүүжин хурд нь тэг V у \u003d 0-тэй тэнцүү, b ирний дүүжингийн өнцөг нь хамгийн их байх бөгөөд өргөх хүчний бууралтын үр дүнд ир нь доошоо бууна;

азимут 270 0:

Хутганы эргэн тойрон дахь урсгалын хурд хамгийн бага, өргөх хүч ба түүний момент буурна;

Доош дүүжин хурд V y - хамгийн их;

Савлуурын өнцөг b буурна.

азимут 20 0 - 30 0:

Хутганы эргэн тойрон дахь урсгалын хурд нэмэгдэж эхэлдэг;

V y \u003d 0, доошоо доошоо хэлбэлзэх өнцөг хамгийн их байна.

Ийнхүү ташуу үлээх замаар баруун тийш эргүүлэх чөлөөт HB-д конус зүүн тийш эргэж унана. Нислэгийн хурд нэмэгдэхэд конусын бөглөрөл нэмэгддэг.

Зураг 12.10 Савлуурын улмаас ир элементийн довтолгооны өнцгийг өөрчлөх.

Савлуурын зохицуулагч (PB). Flywheel хөдөлгөөн нь ирний бүтцэд динамик ачаалал нэмэгдэж, роторын дискний дагуу ирний дайралтын өнцгийн таагүй өөрчлөлтөд хүргэдэг. Савлуурын далайцын бууралт ба NV конусын байгалийн хазайлтыг зүүнээс баруун тийш өөрчлөх. Хавхлагын зохицуулагч (Зураг 12.11.) Нь тэнхлэгийн нугас ба эргэлтийн цагирагийн хоорондох кинематик холболт бөгөөд энэ нь ирний суулгалтын өнцөг буурч, дэлбээлэх өнцөг буурч, дэлбээлэх өнцөг нэмэгдэх тусам ир суурилуулах өнцөг нэмэгдэнэ. Энэхүү холболт нь савааны бэхэлгээний цэгийг савны тавцангаас тэнхлэгийн нугасны оосор руу (А цэг) хэвтээ нугасны тэнхлэгээс нүүлгэн шилжүүлэхээс бүрдэнэ. Ми төрлийн нисдэг тэрэгнүүд дээр дүүжин зохицуулагч нь HB конусыг арагш, баруун тийш нь хазайдаг. Энэ тохиолдолд үүссэн HB хүчнээс Z тэнхлэгийн дагуух хажуугийн бүрэлдэхүүн хэсэг нь сүүлний роторын чиглэлийн эсрэг баруун тийш чиглэсэн бөгөөд энэ нь нисдэг тэрэгний хажуу тэнцвэржүүлэх нөхцлийг сайжруулдаг.

Зураг 12.11 Дүүжин зохицуулагч, Кинематик диаграмм. ... ... Хэвтээ холболттой харьцуулахад ирний тэнцвэр.

Хутганы цохилтын хөдөлгөөнөөр (Зураг 12.12.) Татах хүчний хавтгайд дараахь хүч ба моментууд үйлчилнэ.

L ирний уртад хийсэн T l түлхэлт нь мөчийг үүсгэдэг M t \u003d T · a, савлуурыг нэмэгдүүлэхийн тулд ирийг эргүүлнэ;

HB-ийн гадна талын эргэлтийн бүтцийн тэнхлэгт перпендикуляр үйлчлэх төвөөс зугтах хүч F cb. Ирний тэнхлэгт перпендикуляр чиглүүлж, савлуурын хурдатгалын эсрэг чиглэсэн ирний савлуураас үүсэх инерцийн хүч;

G l таталцлын хүч нь ирний хүндийн төвд үйлчлэх ба эргэлтийг багасгахын тулд эргэх ирмэг дээр M G \u003d G · момент үүсгэдэг.

Ир нь үүссэн Rl хүчний дагуу орон зайд байр суурь эзэлдэг. Хэвтээ нугастай харьцуулсан хутганы тэнцвэрийн нөхцлийг илэрхийллээр тодорхойлно

(12.17.)

Зураг 12.12. Савлуурын хавтгайд ир дээр ажиллах хүч ба моментууд.

HB ир нь конус генераторын дагуу хөдөлдөг бөгөөд дээд хэсэг нь ханцуйны төвд байрладаг ба тэнхлэг нь ирний үзүүрүүдийн хавтгайд перпендикуляр байрладаг.

Ир бүр нь HB-ийн эргэлтийн хавтгайтай харьцуулахад тодорхой азимут Ψ ижил өнцгийн байрлал β l эзэлдэг.

Хутганы дэлбээлэх хөдөлгөөн нь мөчлөг бөгөөд HB-ийн нэг хувьсгалтай тэнцэх хугацааг хатуу давтана.

Хэвтээ босоо амны мөч HB (M gsh).

HB орчмын тэнхлэгийн урсгалын горимд ирний хүчний үр дүн R n -ийг HB тэнхлэгийн дагуу чиглүүлж ханцуйны төвд байрлуулна. Ташуу үлээх горимд R n хүч нь конусын бөглөрөл рүү хазайдаг. Хэвтээ нугасыг тусгаарласнаас аэродинамик хүч R n ханцуйны төв дамжин өнгөрөхгүй бөгөөд хүчний вектор R n ба ханцуйны төвийн хооронд мөр үүсдэг. HB бутлуурын хэвтээ холбоосуудын инерцийн момент гэж нэрлэгддэг M gsh момент байдаг. Энэ нь хэвтээ холбоосуудын l r зайнаас хамаарна. НВ М гш бутлуурын хэвтээ нугасны момент l r нэмэгдэх тусам нэмэгдэж HB конусын бөглөрөл рүү чиглэнэ.

Хэвтээ холболтын зай нь NV-ийн сааруулагч шинж чанарыг сайжруулдаг. нисдэг тэрэгний динамик тогтвортой байдлыг сайжруулдаг.

Босоо нугас (VS) -тай харьцуулахад ирний тэнцвэр.

HB-ийн эргэлтийн үед ир нь x өнцгөөр хазайдаг. Савлуурын өнцөг x нь HB эргэлтийн хавтгай дахь радиаль шугам ба ирмэгийн уртааш тэнхлэгийн хооронд хэмжигдэх ба хэрэв ир нь радиаль шугамтай харьцуулахад арагшаа эргэх тохиолдолд (хоцрогдсон) эерэг байх болно (Зураг 12.13.).

Дунджаар савлуурын өнцөг 5-10 °, өөрөө эргэлтийн горимд сөрөг бөгөөд HB-ийн эргэлтийн хавтгайд 8-12 ° -тай тэнцүү байна. Дараах хүчнүүд ир дээр ажилладаг:

Даралтын төвд хэрэглэсэн X l хүчийг чирэх;

Хутгийн массын төв ба HB-ийн эргэлтийн тэнхлэгийг холбосон шулуун шугамын дагуу чиглэсэн төвөөс зугтах хүч;

Хутгийн тэнхлэгт перпендикуляр, хурдатгалын эсрэг чиглэсэн инерцийн хүч F нь ирний массын төвд үйлчилнэ;

Кориолисын ээлжит хүч F ирний массын төвд хэрэглэнэ.

Кориолис хүчний дүр төрхийг энерги хадгалах хуулиар тайлбарладаг.

Эргэлтийн энерги нь радиусаас хамаарна, хэрэв радиус буурсан бол энергийн нэг хэсгийг эргэлтийн өнцгийн хурдыг нэмэгдүүлэхэд ашигладаг.

Тиймээс ир дээшээ дэлбэхэд ирний массын төвийн r μ2 радиус ба захын хурд буурахад эргэлт түргэсэх хандлагатай Кориолисын хурдатгал гарч ирэх бөгөөд ингэснээр хүч нь босоо нугастай харьцуулахад ирийг урагш эргүүлдэг Кориолис хүч юм. Савлуурын өнцөг буурахад Кориолисын хурдатгал нь хүчийг эргэлтийн эсрэг чиглүүлнэ гэсэн үг юм. Кориолисын хүч нь ирний жин, НВ-ийн эргэлтийн давтамж, савлуурын өнцгийн хурд ба дүүжингийн өнцөгтэй шууд пропорциональ байна.

Дээрх хүчнүүд нь ирний азимут бүрт тэнцвэртэй байх ёстой моментуудыг үүсгэдэг

. (12.15.)

Зураг 12.13 .. Босоо нугастай (WS) харьцуулсан ирний тэнцвэр.

HB дээр тохиолдох агшин.

NV ажиллаж байх үед дараахь зүйлүүд гарч ирнэ.

Метрийг k аэродинамик таталтын хүчээр бий болгосон бөгөөд энэ нь HB-ийн параметрүүдээр тодорхойлогдоно;

Реактив момент M p нь үндсэн хурдны хайрцагт болон их бие дээрх хурдны хайрцгийн хайрцагт дамждаг.;

Гол хурдны хайрцгаар HB босоо ам руу дамжих хөдөлгүүрүүдийн эргүүлэх хүчийг хөдөлгүүрүүдийн эргүүлэх хүчээр тодорхойлно.

Хөдөлгүүрүүдийн эргүүлэх хүчийг HB-ийн эргэлтийн дагуу чиглүүлдэг бөгөөд HB-ийн реактив ба эргүүлэх хүчийг эргэлтийн эсрэг чиглүүлдэг. Хөдөлгүүрийн эргүүлэх хүчийг түлшний зарцуулалт, автомат удирдлагын програм, гадаад агаар мандлын нөхцлөөр тодорхойлдог.

Тогтвортой нислэгийн нөхцөлд M k \u003d M p \u003d - M dv.

NV моментийг заримдаа NV реактив момент эсвэл хөдөлгүүрүүдийн эргүүлэх моментоор тодорхойлдог боловч дээр дурьдсанаас харахад эдгээр моментуудын физик мөн чанар өөр өөр байдаг.

NV орчмын урсгалын чухал бүсүүд.

HB дээр ташуу үлээх үед дараахь чухал бүсүүд үүсдэг (Зураг 12.14.):

Буцах урсгалын хэсэг;

Жүчээний бүс;

Долгионы хямралын бүс;

Буцах урсгалын хэсэг... Хэвтээ нислэгийн үед азимут 270 0 бүсэд ирний тулга хэсгүүд урд хэсгээс бус ирний арын ирмэгээс урсдаг бүс үүсдэг. Энэ бүсэд байрлах хутганы хэсэг нь ирийг өргөх хүчийг бий болгоход оролцдоггүй. Энэ бүс нь нислэгийн хурдаас хамаарна, нислэгийн хурд өндөр байх тусам буцах урсгалын бүс томорно.

Жүчээний бүс. 270 0 - 300 0 азимут дээр ирний ирмэгээр доош чиглэснээс болж ирний төгсгөлд нисэх үед ир хэсгийн хэсгийн довтолгооны өнцөг нэмэгддэг. Нисдэг тэрэгний нислэгийн хурд нэмэгдэх тусам энэхүү үр нөлөө сайжирдаг. Үүний зэрэгцээ ирний даллах хөдөлгөөний хурд ба далайц нэмэгддэг. Энэ бүсэд HB алхам мэдэгдэхүйц нэмэгдэх эсвэл нислэгийн хурд нэмэгдэх үед урсгал нь зогсдог (Зураг 12.14.) Хутганы хэт их өнцөгт хүрч ирснээс болж өргөлт буурч, энэ бүсэд байрлах хутганы таталт нэмэгддэг. Энэ салбарын роторын гол түлхэлт буурч, нислэгийн хурд хэт өндөр байх үед NV дээр өсгийт чухал мөч гарч ирдэг.

Долгионы хямралын бүс. Хутга дээрх долгионы таталт нь азимутын бүсэд 90 0 нислэгийн өндөр хурдаар үүсч, ирний эргэн тойрон дахь урсгалын хурд орон нутгийн дууны хурданд хүрч, орон нутгийн цочролын долгион үүсэх бөгөөд энэ нь долгионы чирэгдэл үүссэнээс C xo коэффициент огцом нэмэгдэхэд хүргэдэг.

C xo \u003d C xtr + C xv. (12.18.)

Долгионы эсэргүүцэл нь үрэлтийн эсэргүүцлээс хэд дахин их байж болно ир тус бүр дээр цочролын долгионууд мөчлөгөөр гарч ирдэг бөгөөд богино хугацаанд энэ нь ирний чичиргээ үүсгэдэг бөгөөд нислэгийн хурд нэмэгдэх тусам нэмэгддэг. Гол роторын эргэн тойрон дахь гол роторын урсгалын чухал хэсгүүд нь гол роторын үр дүнтэй талбайг бууруулж, улмаар HB түлхэлт нь нисдэг тэрэгний аэродинамик ба ашиглалтын шинж чанарыг бүхэлд нь доройтуулдаг тул нисдэг тэрэгний хурдны хязгаарлалт нь авч үзсэн үзэгдлүүдтэй холбоотой байдаг.

. "Vortex ring".

Хуйлралын цагирагийн горим нь нисдэг тэрэгний хөдөлгүүр ажиллаж байх үед бага хэвтээ болон нисдэг тэрэгний босоо өндөр хурдтай буух үед үүсдэг.

Нисдэг тэрэг энэ горимд буухдаа NV-ийн доор, гадаргуу a-aэнд индукцийн татгалзах түвшин буурах хурдтай тэнцүү болно y y (Зураг 12.15). Энэ гадаргуу дээр хүрч ирэхэд индуктив урсгал нь NV руу эргэж, хэсэгчлэн барьж аваад дахин доош хаяна. V y ихсэх тусам a-a гадаргуу NV-д ойртож, буух тодорхой эгзэгтэй үед бараг бүх агаарыг ротор соруулж соронзны эргэн тойронд эргүүлэг үүсгэдэг. Хуйлралын цагирагийн дэглэм тохирч байна.

Зураг 12.14. NV орчмын урсгалын чухал бүсүүд.

Энэ тохиолдолд HB нийт түлхэлт буурч, босоо V буух хурд өснө. Гадаргуу a-a хэсэг үе үе эвдэрч, торусын эргүүлэг нь аэродинамик ачааллын тархалт ба ирний дүүжин хөдөлгөөний шинж чанарыг эрс өөрчилдөг. Үүний үр дүнд HB түлхэлт нь лугшилттай болж, нисдэг тэрэг огцом хөдөлж, хяналтын үр ашиг муудаж, хурдны индикатор ба variometer нь тогтворгүй заалтыг өгдөг.

Хутгуудын тохируулах өнцөг ба хэвтээ нислэгийн хурд бага байх тусам буух босоо хурд өндөр байх тусам эргүүлгийн цагирагийн горим илүү хүчтэй илэрдэг. нислэгийн хурдыг 40 км / цаг ба түүнээс бага бууруулах.

Нисдэг тэрэг "эргүүлгийн цагираг" горимд унахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд босоо хурдыг хязгаарлах Нислэгийн гарын авлагын шаардлагыг дагаж мөрдөх шаардлагатай.

Нисдэг тэрэг гэдэг нь сэнсний тусламжтайгаар өргөх, татах хүчийг бий болгодог эргэлтэт далавчит онгоц юм. Гол ротор нь нисдэг тэргийг агаарт байрлуулах, хөдөлгөхөд ашиглагддаг. Хэвтээ хавтгайд эргэлдэхдээ гол ротор нь дээш чиглэсэн түлхэх хүчийг (T) үүсгэж, өргөх хүчний үүрэг гүйцэтгэдэг (Y). Роторын гол түлхэлт нь нисдэг тэрэгний жин (G) -ээс их байх үед нисдэг тэрэг газраас хөөрөхгүйгээр хөөрч, босоо авиралтыг эхлүүлнэ. Хэрэв нисдэг тэрэгний жин ба гол роторын түлхэлт тэнцүү бол нисдэг тэрэг агаарт хөдөлгөөнгүй унжина. Босоо буултын хувьд гол роторын түлхэлтийг нисдэг тэрэгний жингээс арай бага болгоход хангалттай. Нисдэг тэрэгний орчуулах хөдөлгөөнийг (P) роторын удирдлагын системийг ашиглан үндсэн роторын эргэлтийн хавтгай налуугаар хангадаг. Сэнсний эргэлтийн хавтгай налуу нь нийт аэродинамик хүчний харгалзах налууг үүсгэдэг бол түүний босоо бүрэлдэхүүн хэсэг нь нисдэг тэрэг агаарт байлгаж, хэвтээ чиглэл нь нисдэг тэрэг харгалзах чиглэлд шилжихэд хүргэнэ.

Зураг 1. Хүчний хуваарилалтын бүдүүвч

Нисдэг тэрэгний хийц

Онгоцны их бие нь нисдэг тэрэгний бүтцийн гол хэсэг бөгөөд түүний бүх хэсгийг бүхэлд нь нэгтгэх, мөн багийн гишүүд, зорчигчид, ачаа, тоног төхөөрөмжийг байрлуулах үүрэгтэй. Энэ нь сүүлний роторыг роторын эргэлтийн бүсээс гадна байрлуулах сүүл ба төгсгөлийн өсөлттэй бөгөөд далавчийг (зарим нисдэг тэрэг дээр гол роторыг хэсэгчлэн буулгаж нислэгийн хамгийн дээд хурдыг нэмэгдүүлэх зорилгоор далавчийг суурилуулсан байдаг (MI-24)).үндсэн ба сүүлний роторыг эргэлтэнд оруулах механик энергийн эх үүсвэр юм. Үүнд тэдгээрийн ажиллагааг хангах хөдөлгүүр, систем (түлш, тос, хөргөлтийн систем, хөдөлгүүр эхлэх систем гэх мэт) багтана. Гол ротор (HB) нь нисдэг тэрэгийг агаарт байлгаж, зөөхөд ашиглагддаг бөгөөд роторын ир ба зангилаа хэсгээс бүрдэнэ. Сүүлчийн ротор нь үндсэн роторын эргэлтээс үүсэх реактив моментыг тэнцвэржүүлж, нисдэг тэрэгний удирдлагад чиглэгддэг. Сүүлний роторын түлхэлт нь нисдэг тэрэгний хүндийн төвтэй харьцангуй момент үүсгэдэг бөгөөд энэ нь гол роторын реактив моментыг тэнцвэржүүлдэг. Нисдэг тэргийг эргүүлэхийн тулд сүүлний роторын түлхэлтийн утгыг өөрчлөхөд хангалттай. Сүүлний ротор нь ир ба зангилаа хэсгээс бүрдэнэ. Роторыг swashplate нэртэй тусгай төхөөрөмжөөр удирддаг. Сүүлний роторыг дөрөөөөр удирддаг. Хөөрөх, буух төхөөрөмжүүд нь зогсоол дээр нисдэг тэрэгний тулгуур болж, нисдэг тэрэгний газар, хөөрөх, буух хөдөлгөөнийг хангаж өгдөг. Эдгээр нь цочрол, нөлөөллийг зөөлрүүлэх зориулалттай амортизатороор тоноглогдсон байдаг. Хөөрөх, буух төхөөрөмжийг дугуйтай явах эд анги, хөвөгч, цана хэлбэрээр гүйцэтгэж болно

Зураг.2 Нисдэг тэрэгний үндсэн хэсгүүд:

1 - их бие; 2 - нисэх онгоцны хөдөлгүүр; 3 - ротор (холхивчийн систем); 4 - дамжуулалт; 5 - сүүлний ротор; 6 - төгсгөлийн цацраг; 7 - тогтворжуулагч; 8 - сүүлний өсөлт; 9 - явах эд анги

Сэнсний өргөлтийн зарчим ба сэнсний хяналтын систем

Босоо нислэгийн үед nҮндсэн роторын нийт аэродинамик хүчийг гол ротороор нэг секундын дотор гадагш урсаж буй тийрэлтэт хурднаас арчиж хаясан гадаргуугийн агаарын массын үржвэрээр илэрхийлнэ.

хаана πD 2/ 4 - ротороор арчигдсан гадаргуугийн талбай;V—нислэгийн хурд м / с; ρ - агаарын нягт;чи -гарах тийрэлтэт хурд м / сек

Үнэндээ сэнсний түлхэлт нь агаарын урсгалыг хурдасгахад урвалын хүчтэй тэнцүү юм

Нисдэг тэрэг орчуулгын дагуу шилжихийн тулд роторын эргэлтийн хавтгай хазайсан байх шаардлагатай бөгөөд эргэлтийн хавтгайд өөрчлөлт оруулах нь гол роторын зангилааны хазайлтаар хийгддэггүй (гэхдээ харааны нөлөө нь ийм байж болно), харин тойргийн тойргийн янз бүрийн хэсэгт ирний байрлалыг өөрчилдөг.

Гол роторын ир нь тэнхлэгийг тойрон эргэх явцад бүтэн тойргийг дүрсэлж, эсрэг агаарын урсгалаар янз бүрийн аргаар эргэлддэг. Бүтэн тойрог нь 360º байна. Дараа нь ирний арын байрлалыг 0º, дараа нь 90º бүтэн эргэлт тутамд авъя. Тэгэхээр 0º-ээс 180º хоорондох ир нь урагшлах ир, 180º-аас 360º бол ухрах ир юм. Ийм нэрний зарчим нь ойлгомжтой гэж би боддог. Урагшлах ир нь ирж буй агаарын урсгалыг чиглэн хөдөлдөг бөгөөд энэ урсгалтай харьцуулахад түүний хөдөлгөөний нийт хурд нэмэгддэг. Эцсийн эцэст нисдэг тэрэг урагш нисдэг. Өргөх хүч нь зохих хэмжээгээр нэмэгддэг.


Зураг 3. МИ-1 нисдэг тэрэгний сэнсийг эргүүлэх явцад урсгалын урсгалын хурд дахь өөрчлөлт (нислэгийн дундаж хурд).

Эсрэгээр ухарч буй ирний хувьд үнэн юм. Энэ ир нь "зугтах" хурд нь ирж буй урсгалын хурдаас хасагдана. Үүний үр дүнд бид өргөлт багатай болсон. Энэ нь шурагны баруун ба зүүн талд хүчнүүдийн ноцтой ялгаа гарч байгаа тул илт харагдаж байна эргүүлэх мөч... Энэ нөхцөлд нисдэг тэрэг урагшлах гэж байгаад эргэлдэх хандлагатай болно. Ротари жигүүртэй тээврийн хэрэгсэл бий болгох анхны туршлагын үеэр иймэрхүү зүйл тохиолдсон.

Үүнээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд дизайнер нэг мэх ашигласан. Үнэн хэрэгтээ роторын ир нь зангилаа дотор бэхлэгдсэн байдаг (энэ нь гаралтын гол дээр суурилуулсан ийм том нэгж юм), гэхдээ хатуу биш юм. Тэдгээрийг тусгай нугас (эсвэл түүнтэй төстэй төхөөрөмжүүд) ашиглан холбодог. Гурван төрлийн нугас байдаг. хэвтээ, босоо ба тэнхлэгийн.

Одоо эргэлтийн тэнхлэгт нугасан ир нь юу болохыг харцгаая. Тэгэхээр манай ир гадны хяналтгүйгээр тогтмол хурдаар эргэлддэг..


Зураг: 4 Нугасны сэнсний төвөөс түдгэлзүүлсэн ир дээр ажиллаж буй хүчнүүд.

Хаанаас 0º-ээс 90º хутганы эргэн тойрон дахь урсгалын хурд нэмэгдэх бөгөөд энэ нь өргөх хүч мөн нэмэгддэг гэсэн үг юм. Гэхдээ! Одоо ир нь хэвтээ нугас дээр түдгэлздэг. Хэт их өргөх хүчний үр дүнд хэвтээ нугас руу эргэж босч эхэлдэг (шинжээчид "шүүрдэх" гэж хэлдэг). Үүний зэрэгцээ таталт нэмэгдсэний улмаас (эцэст нь урсгалын хурд нэмэгдсэн) ир нь арагшаа эргэж, роторын тэнхлэгийн эргэлтээс хоцорчээ. Энэ бол яг л босоо бөмбөлөг юм.

Гэсэн хэдий ч дэлбээлэх үед иртэй харьцангуй агаар нь доошоо чиглэсэн хөдөлгөөнийг олж авдаг тул ирж буй урсгалтай харьцуулбал довтолгооны өнцөг буурдаг. Энэ нь илүүдэл өргөлтийн өсөлт удааширдаг гэсэн үг юм. Энэ удаашралд хяналтын арга хэмжээ аваагүйгээс гадна нөлөөлж байна. Энэ нь ир дээр бэхлэгдсэн swashplate түлхэлт нь байрлалаа өөрчлөлгүй хадгалж, ир нь эргэлдэж, тэнхлэгийн нугасандаа түлхэгдэж, тэнхлэгийн нугасандаа эргэлдэж, улмаар ирж буй урсгалын хувьд тохируулах өнцөг буюу довтолгооны өнцгөө багасгана гэсэн үг юм. (Зураг дээр юу болж байгааг харуулсан зураг. Энд Y нь өргөх хүч, X нь эсэргүүцлийн хүч, Vy нь босоо агаарын хөдөлгөөн, α нь довтолгооны өнцөг юм.)


Зураг 5 Үндсэн роторын ирийг эргүүлэх үед орж ирж буй урсгалын хурд ба довтолгооны өнцгийн өөрчлөлтийн зураг.

Цэг хүртэл 90º илүүдэл өргөлт улам бүр нэмэгдсээр байх болно, гэхдээ дээрхтэй холбоотойгоор хурд удаашрах болно. 90º-ийн дараа энэ хүч буурах боловч түүний ир нь улам бүр аажмаар дээшээ дээшлэх болно. Энэ нь 180 swing цэгээс хэд дахин давж хамгийн их дүүжин өндөрт хүрнэ. Учир нь ир нь тодорхой жинтэй бөгөөд инерцийн хүч түүнд нөлөөлдөг.

Цаашдын эргэлтээр ир нь ухарч, ижил процессууд нь эсрэг чиглэлд ажилладаг. Өргөх хүчний хэмжээ буурч, төвөөс зугтах хүч жингийн хүчний хамт доош буулгаж эхэлдэг. Гэсэн хэдий ч, үүнтэй зэрэгцэн ирж буй урсгалын довтолгооны өнцөг нэмэгдэж (одоо иртэй холбоотой агаар аль хэдийн дээшээ хөдөлж байна), саваа хөдөлгөөнгүй байдгаас ирний тохируулах өнцөг нэмэгддэг. swashplate нисдэг тэрэг ... Болсон бүхэн ухрах хутганы өргөлтийг шаардлагатай түвшинд байлгаж өгдөг. Ир нь доошоо бууж, инерцийн хүчнээс болж хамгийн бага дүүжин өндөр нь 0 swing цэгийн дараа аль хэдийн хүрдэг.

Тиймээс гол ротор эргэлдэх үед нисдэг тэрэгний ир нь "долгиолох" эсвэл бүр "дэгдэх" гэж хэлэх шиг болдог. Гэсэн хэдий ч та нүцгэн нүдээр энэ хэлбэлзлийг анзаарах нь юу л бол. Хутгуудын дээш өргөгдсөн байдал (босоо нугас дахь арын хазайлт) нь маш ач холбогдолгүй юм. Баримт бол төвөөс зугтах хүч нь ирэнд маш хүчтэй тогтворжуулах нөлөөтэй байдаг. Жишээлбэл өргөх хүч нь ирний жингээс 10 дахин их, төвөөс зугтах хүч 100 дахин их байдаг. Энэ бол хөдөлгөөнгүй байрлалд "зөөлөн" мэт харагдаж байгаа ирийг гулзайлгахыг төвөөс зугтах хүч бөгөөд нисдэг тэрэгний гол роторын хатуу, удаан эдэлгээтэй, төгс ажиллагаатай элемент болгон хувиргадаг.

Гэсэн хэдий ч ач холбогдолгүй байсан ч ирний босоо хазайлт байдаг бөгөөд гол ротор нь эргэлдэхдээ конусыг маш бага гүехэн дүрсэлдэг. Энэ конусын суурь нь юм шураг эргүүлэх хавтгай (1-р зургийг үз).

Нисдэг тэрэг орчуулах хөдөлгөөнийг өгөхийн тулд энэ онгоцыг нийт аэродинамик хүчний хэвтээ бүрэлдэхүүн хэсэг, өөрөөр хэлбэл сэнсний хэвтээ түлхэлт гарч ирэхээр хазайсан байх ёстой. Өөрөөр хэлбэл та шурагны эргэлтийн төсөөллийн конусыг бүхэлд нь хазайлгах хэрэгтэй. Хэрэв нисдэг тэрэг урагшлах шаардлагатай бол конусыг урагш нь хазайсан байх ёстой.

Сэнс эргэх үед ирний хөдөлгөөний тодорхойлолтыг үндэслэн энэ нь 180º байрлал дахь ир доошлох ба 0º (360º) байрлалд дээшлэх ёстой гэсэн үг юм. Энэ нь 180º цэг дээр өргөлт буурч, 0º (360º) цэг дээр өсөх ёстой. Энэ нь эргээд ирний тохируулах өнцгийг 180 at-аар бууруулж 0º (360º) -аар нэмэгдүүлэх замаар хийж болно. Нисдэг тэрэг бусад чиглэлд хөдлөхөд үүнтэй төстэй зүйл тохиолдох ёстой. Зөвхөн энэ тохиолдолд л ирний байрлал дахь ижил төстэй өөрчлөлтүүд бусад өнцөгт цэгүүдэд тохиолддог.

Үзүүлсэн цэгүүдийн хоорондох сэнсний эргэлтийн завсрын өнцөгт ир суурилуулах өнцөг нь завсрын байр суурийг эзэлдэг байх ёстой, өөрөөр хэлбэл ирийг аажмаар, тойрог замаар хөдөлгөхөд ирийг суурилуулах өнцөг өөрчлөгдөнө. циклийн шураг давирхай). Энгийн сэнсний давирхай (ирний нийтлэг өнцөг) бас байдаг тул би энэ нэрийг онцолж байна. Энэ нь бүх ир дээр нэгэн зэрэг ижил хэмжээгээр өөрчлөгддөг. Энэ нь ихэвчлэн гол роторын ерөнхий өргөлтийг нэмэгдүүлэх зорилгоор хийгддэг.

Ийм үйлдлүүд хийгддэг нисдэг тэрэгний сэлбэг хэрэгсэл ... Энэ нь гол роторын ир (сэнсний давирхай) -ыг тэнхлэгийн нугасанд бэхэлсэн саваагаар эргүүлж өнцгийг өөрчилдөг. Ихэвчлэн хяналтын хоёр суваг байдаг: давирхай ба өнхрөх, түүнчлэн гол роторын ерөнхий давтамжийг өөрчлөх суваг.

Давирхай гэдэг нь өнцгийн байрлал гэсэн үг юм нисэх онгоц хөндлөн тэнхлэгтэй харьцуулахад (хамар дээш, доош), уртааш тэнхлэгтэй харьцуулбал акрен (зүүнээс баруун тийш хазайна).

Бүтцийн хувьд нисдэг тэрэгний сэлбэг хэрэгсэл энэ нь нэлээд төвөгтэй боловч түүний бүтцийг нисдэг тэрэгний ижил төстэй нэгжийн жишээг ашиглан тайлбарлах боломжтой юм. Загварын машин нь мэдээжийн хэрэг ахаасаа илүү хялбар боловч зарчим нь яг ижил юм.

Зураг: 6 Нисдэг тэрэгний загварт зориулсан Swash хавтан

Энэ бол хоёр иртэй нисдэг тэрэг юм. Ир тус бүрийн өнцгийн байрлалыг саваагаар хянана6. Эдгээр саваа нь дотоод хавтан гэж нэрлэгддэг2 (цагаан металл) -тай холбогддог. Энэ нь боолттой хамт эргэлддэг бөгөөд тогтвортой байдалд энэ нь шурагны эргэлтийн хавтгайтай параллель байна. Гэхдээ энэ нь өнцгийн байрлалыг (хазайлт) өөрчилж чаддаг, учир нь шураг тэнхлэг дээр бөмбөлгөн холболтоор 3 бэхэлсэн байдаг. Түүний хазайлт (өнцгийн байрлал) өөрчлөгдөхөд энэ нь саваа дээр 6 үйлчилдэг бөгөөд энэ нь эрэг дээр үйлчилж, тэнхлэгийн нугасанд эргүүлж, ингэснээр шурагны цикл давирхайг өөрчилдөг.

Дотор хавтан Үүний зэрэгцээ холхивчийн дотоод уралдаан, түүний гадна талын уралдаан нь шурагны гаднах хавтан юм. Энэ нь эргэлддэггүй боловч давирхай суваг4 ба өнхрөх суваг5 дагуух хяналтын нөлөөн дор хазайлтаа (өнцгийн байрлал) өөрчилж болно. Хяналтын нөлөөгөөр түүний хазайлтыг өөрчилснөөр гадна таваг нь дотоод тавагны хазайлтыг өөрчилдөг бөгөөд үүний үр дүнд үндсэн роторын эргэлтийн хавтгай хазайдаг. Үүний үр дүнд нисдэг тэрэг зөв чиглэлд нисч байна.

Механизмыг ашиглан шураг тэнхлэгийн дагуу дотоод хавтан2-ыг хөдөлгөж шурагны нийт давирхайг өөрчилнө. Энэ тохиолдолд хоёр ир дээр суулгах өнцөг нэг дор өөрчлөгдөнө.

Илүү сайн ойлгохын тулд боолттой хавтангийн хамт шураг зангилааны талаархи цөөн хэдэн зураглалыг энд оруулав.

Зураг: 7 Шураг бүхий ханцуй (диаграмм).


Зураг: 8 Гол роторын зангилааны босоо нугас дахь ирийг эргүүлэх.

Зураг: 9 МИ-8 нисдэг тэрэгний үндсэн ротор төв

Оршил

Нисдэг тэрэгний зураг төсөл нь харилцан уялдаатай дизайны үе шат, үе шатанд хуваагддаг, цаг хугацааны хувьд өөрчлөгдөж байдаг цогц үйл явц юм. Үүсгэж буй агаарын хөлөг нь техникийн шаардлагыг хангасан, техникийн болон эдийн засгийн шинж чанарыг хангасан байх ёстой ажлын нөхцөл дизайны хувьд. Ажлын даалгаварт нисдэг тэрэгний анхны тодорхойлолт, түүний боловсруулсан машины эдийн засгийн өндөр үр ашиг, өрсөлдөх чадварыг баталгаажуулсан шинж чанаруудыг багтаасан болно. Үүнд: ачаа ачаа, нислэгийн хурд, хязгаар, статик ба динамик тааз, нөөц, бат бөх чанар, өртөг.

Техникийн даалгаврыг зураг төслийн өмнөх судалгааны үе шатанд тодорхойлсон бөгөөд энэ хугацаанд патент хайх, одоо байгаа техникийн шийдлүүдэд дүн шинжилгээ хийх, судалгаа шинжилгээ, боловсруулалтын ажил хийж гүйцэтгэнэ. Загварын өмнөх судалгааны ажлын гол зорилго нь төлөвлөсөн объект, түүний элементүүдийн үйл ажиллагааны шинэ зарчмуудыг эрэлхийлэх, туршиж үзэх явдал юм.

Урьдчилсан дизайны үе шатанд аэродинамикийн схемийг сонгож, нисдэг тэрэгний гадаад үзэмжийг бүрдүүлж, тогтоосон нислэгийн гүйцэтгэлийг хангах үндсэн үзүүлэлтүүдийг тооцно. Эдгээр параметрүүд нь: нисдэг тэрэгний масс, хөдөлгүүрийн системийн хүч, гол ба сүүлний роторын хэмжээ, түлшний масс, багаж хэрэгсэл, тусгай тоноглолын масс. Тооцооллын үр дүнг нисдэг тэрэгний зохион байгуулалт, массын төвийн байрлалыг тодорхойлох чиглэлийн хуудсыг эмхэтгэхэд ашигладаг.

Сонгосон техникийн шийдлүүдийг харгалзан нисдэг тэрэгний бие даасан нэгж, угсралтын загварыг техникийн зураг төслийг боловсруулах үе шатанд гүйцэтгэдэг. Энэ тохиолдолд зохион бүтээсэн нэгжийн параметрүүд нь төслийн зураг төсөлд харгалзах утгыг хангасан байх ёстой. Дизайныг оновчтой болгохын тулд зарим параметрүүдийг сайжруулж болно. Техникийн зураг төслийг боловсруулахдаа нэгжүүдийн аэродинамикийн бат бэх ба кинематик тооцоо, бүтцийн материалын сонголт, бүтцийн схемийг гүйцэтгэдэг.

Нарийвчилсан зураг төслийн үе шатанд нисдэг тэрэгний ажлын болон угсралтын зураг төсөл, техникийн нөхцөл, түүж авах жагсаалт болон бусад техникийн баримт бичгүүдийг хүлээн зөвшөөрөгдсөн стандартын дагуу гүйцэтгэнэ.

Энэхүү баримт бичигт "Нисдэг тэрэгний хийц" сэдвээр курсын төслийг хэрэгжүүлэхэд ашигладаг урьдчилсан зураг төслийн үе шатанд нисдэг тэрэгний параметрүүдийг тооцоолох аргачлалыг танилцуулж байна.

1. Эхний ойролцоо нисдэг тэрэгний хөөрөлтийн жинг тооцоолох

ачааны жин хаана байна, кг;

Багийн жин, кг

Нислэгийн хүрээ

кг.

2. Нисдэг тэрэгний гол роторын параметрийн тооцоо

2.1 Радиус R, м, нэг ротортой нисдэг тэрэгний гол ротор томъёогоор тооцоолно:

,

нисдэг тэрэгний хөөрөх жин хаана байна, кг;

ж - 9.81 м / с-тэй тэнцэх таталцлын хурдатгал 2 ;

х - ротороор шүүрсэн талбай дээрх тодорхой ачаалал,

=3,14.

Ачааллын тодорхой утгах шураг шүүрсэн талбайг ажилд танилцуулсан зөвлөмжийн дагуу сонгоно / 1 / хаанах= 280

м.

Бид роторын радиусыг тэнцүү хэмжээгээр авдагR= 7.9

Өнцгийн хурд, -аас -1 , роторын эргэлт нь захын хурдны утгаар хязгаарлагддагR нисдэг тэрэгний хөөрөх жингээс хамаарах ирний үзүүрүүдR= 232 м / с.

-аас -1 .

эрг / мин

2.2 Статик ба динамик таазны харьцангуй агаарын нягтшил

2.3 Газар дээрх болон динамик тааз дахь эдийн засгийн хурдыг тооцоолох

Үүнтэй тэнцэх хортой хавтангийн харьцангуй талбайг тодорхойлно.

ХаанаС аан = 2.5

Газар дээрх эдийн засгийн хурдны утгыг тооцоолно V s , км / цаг:

,

хаанаБи = 1,09…1,10 нь индукцийн коэффициент юм.

км / цаг.

Динамик тааз дээрх эдийн засгийн хурдны утгыг тооцоолно V декан , км / цаг:

,

хаанаБи = 1,09…1,10 нь индукцийн коэффициент юм.

км / цаг.

2.4 Динамик тааз дээрх хамгийн их ба эдийн засгийн харьцангуй утгыг тооцоолно хэвтээ нислэгийн хурд:

,

хаанаV дээд тал нь \u003d 250 км / цаг баV декан \u003d 182.298 км / цаг - нислэгийн хурд;

R\u003d 232 м / с - ирний захын хурд.

2.5 Газар дээрх хамгийн их хурд ба динамик таазны эдийн засгийн хурдыг тооцохдоо ротор ба роторын дүүргэлтийн зөвшөөрөгдөх харьцааг тооцоолох:

2.6 Гол роторын газар болон динамик тааз дээрх түлхэлтийн коэффициентууд:

,

,

,

.

2.7 Роторын дүүргэлтийн тооцоо:

Роторын үндсэн дүүргэлт хамгийн их ба эдийн засгийн хурдаар нисэх тохиолдолд тооцсон:

;

.

Тооцоолсон үнийн дүнгийн дагуу гол ротор нь хамгийн том утга юм Vmax болон V декан :

Бид хүлээн зөвшөөрч байна

Аккордын урт б суналт роторын ир нь тэнцүү байна:

хаана z л - роторын ирний тоо ( z л =3)

м,

.

2.8 Роторын түлхэлтийн харьцангуй өсөлтих бие ба хэвтээ сүүлний аэродинамик таталтыг нөхөхийн тулд:

,

хаанаС е - их биеийн хэвтээ төсөөллийн талбай;

С th - хэвтээ сүүлний хэсэг.

С е \u003d 10 м 2 ;

С th \u003d 1.5 м 2 .

3. Нисдэг тэрэгний хөдөлгүүрийн системийн хүчийг тооцоолох.

3.1 Статик таазанд өлгөх үед цахилгаан тооцоо:

Статистик тааз дээр гол роторыг хөдөлгөхөд шаардагдах хүчийг дараахь томъёогоор тооцоолно.

,

хаана Н H st - шаардагдах хүч, W;

м 0 - хөөрөх жин, кг;

ж - чөлөөт уналтын хурдатгал, м / с 2 ;

х - ротороор шүүрсэн талбай дээрх тодорхой ачаалал, Н / м 2 ;

st - статик таазны өндөр дэх агаарын харьцангуй нягтрал;

0 - харьцангуй үр ашиг hover горим дахь гол ротор ( 0 =0.75);

Их биеийн аэродинамик таталт ба хэвтээ сүүлийг тэнцвэржүүлэхийн тулд роторын хүчийг харьцангуй нэмэгдүүлэх.

.

3.2 Түвшингийн нислэгийн хамгийн их хурдтай үеийн нягтралын тооцоо

Түвшингийн нислэгт үндсэн роторыг хамгийн дээд хурдаар жолоодоход шаардагдах хүчийг дараахь томъёогоор тооцоолно.

,

ирний төгсгөлийн захын хурд хаана байна;

- харьцангуй тэнцүү хортой хавтан;

Би аан - индукцийн коэффициентийг нислэгийн хурдаас хамааран дараахь томъёогоор тодорхойлно.

км / цаг,

км / цаг.

3.3 Эдийн засгийн хурдтай динамик тааз дээр нисэх үеийн эрчим хүчний нягтын тооцоо

Динамик тааз дээрх үндсэн роторын хөтөчийн тодорхой хүч нь дараахь хэмжээтэй тэнцүү байна.

,

хаана декан - динамик тааз дээрх агаарын харьцангуй нягт,

V декан - динамик тааз дээрх нисдэг тэрэгний эдийн засгийн хурд,

3.4 Хөөрөх үед нэг хөдөлгүүр эвдэрсэн тохиолдолд эдийн засгийн хурдаар газрын ойролцоо нисэх үеийн эрчим хүчний нягтын тооцоо

Хөдөлгүүрийн нэг эвдрэл гарсан тохиолдолд эдийн засгийн хурдаар хөөрөхийг үргэлжлүүлэхэд шаардагдах хүчийг дараахь томъёогоор тооцоолно.

,

газар дээрх эдийн засгийн хурд хаана байна,

3.5 Нислэгийн янз бүрийн тохиолдлуудад тодорхой бууруулсан хүчийг тооцоолох

3.5.1 Статик тааз дээр нисэх үед тодорхой бууруулсан хүч нь дараахьтай тэнцүү байна.

,

статик таазны өндрөөс хамаарах тодорхой тохируулагч шинж чанар хаана байна H st ба дараахь томъёогоор тооцоолно.

,

0 - нисэх онгоцны хөөрөх жингээс хамаарах үнэ цэнэ нь хөдөлгөх системийн цахилгаан ашиглалтын коэффициентм 0 :

үед м 0 < 10 тонн

10 25 тоннд

үед м 0 \u003e 25 тонн

,

,

3.5.2 Түвшингийн нислэгийн хамгийн бага хурдтай тодорхой бууруулсан хүч нь дараахьтай тэнцүү байна.

,

хаана - нислэгийн хамгийн дээд хурдны эрчим хүчний ашиглалтын коэффициент,

- нислэгийн хурдаас хамаарч хөдөлгүүрийн тохируулагч шинж чанар V дээд тал нь :

;

3.5.3 Эдийн засгийн хурдтай динамик таазны нислэгийн тодорхой бууруулсан хүч V декан тэнцүү байна:

,

ба - динамик таазны өндрөөс хамааран хөдөлгүүрийг дарах зэрэг H нислэгийн хурд V декан дараахь тохируулагч шинж чанаруудын дагуу:

,

.

;

3.5.4 Хөдлөх үед нэг хөдөлгүүр эвдэрсэн тохиолдолд эдийн засгийн хурдтай газрын ойролцоо нислэгийн тодорхой бууруулсан хүч нь дараахь хэмжээтэй тэнцүү байна.

,

эдийн засгийн нислэгийн хурдны эрчим хүчний ашиглалтын хүчин зүйл хаана байна,

- яаралтай ажиллагааны үед хөдөлгүүрийн даралтын зэрэг,

n = 2 - нисдэг тэрэгний хөдөлгүүрийн тоо.

,

,

3.5.5 Хөдөлгүүрийн системийн шаардагдах хүчийг тооцоолох

Хөдөлгүүрийн системийн шаардагдах хүчийг тооцоолохын тулд тодорхой бууруулсан чадлын хамгийн их утгыг сонгоно.

.

Эрчим хүчний хэрэгцээ Н нисдэг тэрэгний хөдөлгүүрийн систем дараахь тэнцүү байна.

,

хаана м 01 - нисдэг тэрэгний хөөрөх жин,

ж \u003d 9.81 м 2 / с - таталцлын хурдатгал.

Мш,

3.6 Хөдөлгүүрийн сонголт

Хоёр ав turboshaft хөдөлгүүр VK-2500 (TV3-117VMA-SB3) тус бүрийн нийт хүч Н =1,405∙10 6 В

ХөдөлгүүрVK-2500 (TV3-117VMA-SB3) шинэ үеийн нисдэг тэрэг суурилуулах, нислэгийн ажиллагааг сайжруулахын тулд одоо байгаа нисдэг тэрэгнүүдийн хөдөлгүүрийг солих зориулалттай. Энэ нь цуврал гэрчилгээжсэн TV3-117VMA хөдөлгүүрийн үндсэн дээр бүтээгдсэн бөгөөд Холбооны улсын нэгдсэн үйлдвэрт үйлдвэрлэдэг "В.Я. Климов "гэсэн гарчигтай.

4. Түлшний массын тооцоо

Өгөгдсөн нислэгийн хязгаарыг хангаж буй түлшний массыг тооцоолохын тулд аялалын хурдыг тодорхойлох шаардлагатайV кр ... Далайн аялалын хурдыг дараах дарааллаар дараалсан ойролцооллын аргаар тооцоолно.

a) эхний ойролцоолох аялалын хурдны утгыг авна.

км / цаг;

б) индукцийн коэффициентийг тооцоолно Би аан :

км / цаг

км / цаг

в) аялалын горимд нисэх үед үндсэн роторыг жолоодоход шаардагдах хүчийг тодорхойлно.

,

хөдөлгүүрийн системийн бууруулсан хүчний хамгийн их утга хаана байна,

- нислэгийн хурдаас хамааран эрчим хүчний өөрчлөлтийн коэффициент V кр 1 томъёогоор тооцоолно:

.

d) Хоёрдахь хандлагын аялалын хурдыг тооцоолно.

.

e) Эхний ба хоёр дахь ойролцооллын хурдны харьцангуй хазайлтыг тодорхойлно.

.

Эхний ойролцоолох аялалын хурдыг тодорхойлсон үед V кр 1 , үүнийг хоёр дахь ойролцооллын тооцоолсон хурдтай тэнцүү хэмжээгээр авна. Дараа нь тооцоог b) цэгээс давтаж, болзолтойгоор дуусна.

Түлшний тодорхой зарцуулалтыг дараахь томъёогоор тооцоолно.

,

хөдөлгүүрийн ажиллагааны горимоос хамаарч тодорхой түлшний зарцуулалтын өөрчлөлтийн коэффициент хаана байна,

- нислэгийн хурдаас хамаарч тодорхой түлшний зарцуулалтын өөрчлөлтийн коэффициент,

- хөөрөх горим дахь түлшний тодорхой зарцуулалт.

Далайн аялалын нислэгийн хувьд дараахь зүйлийг хүлээн авна.

;

;

кВт-д;

кВт.

кг / Вт цаг,

Нислэгт зарцуулсан түлшний масс м т тэнцүү байх болно:

аялалын хурданд зарцуулсан тодорхой хүч хаана байна,

- аялалын хурд,

Л. - нислэгийн хүрээ.

кг.

5. Нисдэг тэрэгний бүрэлдэхүүн хэсэг ба угсралтын массыг тодорхойлох.

5.1 Роторын ирний массыг томъёогоор тодорхойлно:

,

хаана R - үндсэн роторын радиус,

- роторыг дүүргэх,

кг,

5.2 Роторын гол зангилааны массыг томъёогоор тооцоолно:

,

хаана к сш - орчин үеийн дизайны бутны жингийн коэффициент,

к л - ханцуйны масс дээрх ирний тооны нөлөөллийн коэффициент.

Тооцоолохдоо та дараахь зүйлийг авч болно.

кг / кН,

,

тиймээс өөрчлөлтийн үр дүнд бид дараахь зүйлийг олж авна.

Роторын гол зангилааны массыг тодорхойлохын тулд ирэнд нөлөөлөх төвөөс зугтах хүчийг тооцоолох шаардлагатайН төв банк (кН-ээр):

,

кН,

кг.

5.3 Өргөлтийн хяналтын системийн жин, энд үндсэн роторын гидравлик удирдлагын систем, гидравлик өргөгч орно.

,

хаана б - ир хөвч,

к boo - өргөлтийн хяналтын системийн жингийн коэффициент, үүнийг 13.2 кг / м-тэй тэнцүү хэмжээгээр авч болно 3 .

кг.

5.4 Гарын авлагын хяналтын системийн жин:

,

хаана к rU - нэг ротортой нисдэг тэрэгний хувьд авах гарын авлагын хяналтын системийн жингийн коэффициент, 25 кг / м-тэй тэнцүү.

кг.

5.5 Гол хурдны хайрцгийн масс нь гол роторын гол дээрх эргүүлэх моментоос хамаарч дараахь томъёогоор тооцоологдоно.

,

хаана к хэвлэл - жингийн коэффициент, дундаж утга нь 0.0748 кг / (Нм) 0,8 .

Роторын гол дээрх хамгийн их эргүүлэх хүчийг хөдөлгүүрийн системийн бууруулсан хүчээр тодорхойлноН ба роторын хурд :

,

хаана 0 нь нисдэг тэрэгний хөөрөлтийн жингээс хамаарч үнэ цэнэ нь хөдөлгүүрийн системийн ашиглалтын хүчин зүйл юм.м 0 :

үед м 0 < 10 тонн

10 25 тоннд

үед м 0 \u003e 25 тонн

N ∙ м,

Үндсэн хурдны хайрцгийн жин:

кг.

5.6 Сүүлчийн роторын хөтөчийн нэгжийн массыг тодорхойлохын тулд түүний түлхэлтийг тооцоолно Т pv :

,

хаана М nv - роторын босоо амны эргэлт,

Л. pv - үндсэн ба сүүлний роторын тэнхлэг хоорондын зай.

Гол ба сүүлний роторын тэнхлэг хоорондын зай нь тэдгээрийн цацраг ба цэвэрлэгээний нийлбэртэй тэнцүү байна тэдний ирний үзүүрүүдийн хооронд:

,

хаана - 0.15 ... 0.2 м-тэй тэнцэх зай,

- нисдэг тэрэгний хөөрөх жингээс хамаарч сүүлний роторын радиус:

t,

t,

t үед.

м,

м,

H,

Эрчим хүч Н pv , сүүлний роторыг эргүүлэхэд зарцуулсан дараахь томъёогоор тооцоолно.

,

хаана 0 - сүүл роторын харьцангуй үр ашиг, үүнийг 0.6 ... 0.65-тай тэнцүү хэмжээгээр авч болно.

Мш,

Момент М pv жолооны голоор дамждаг:

N ∙ м,

жолооны голын хурд хаана байна,

-аас -1 ,

Дамжуулах тэнхлэгээр дамжуулсан эргүүлэх хүч, N ∙ м, хурдтай n үед = 3000 эрг / мин тэнцүү байна:

N ∙ м,

N ∙ м,

Жин м үед дамжуулах гол:

,

хаана к үед - 0.0318 кг / (Нм) дамжуулах голын жингийн коэффициент 0,67 . kg

Төвөөс зугтах хүчний утга Н бТЗК сүүлний роторын ир дээр ажиллаж, зангилааны нугасанд шингэсэн,

Сүүлний роторын ханцуйны жин м сш үндсэн ротортой ижил томъёогоор тооцоолсон:

,

хаана Н төв банк - ир дээр ажилладаг төвөөс зугтах хүч,

к сш - 0.0527 кг / кН-тэй тэнцэх ханцуйны жингийн коэффициент 1,35

к z - ирний тооноос хамааран жингийн коэффициент, томъёогоор тооцоолно. кг,

Нисдэг тэрэгний цахилгаан хэрэгслийн массыг дараахь томъёогоор тооцоолно.

,

хаана Л. pv - гол ба сүүлний роторын тэнхлэг хоорондын зай,

z л - роторын ирний тоо,

R - үндсэн роторын радиус,

л - роторын хутганы харьцангуй суналт,

к гэх мэт болон к имэйл - цахилгаан утас ба бусад цахилгаан тоног төхөөрөмжийн жингийн хүчин зүйл, тэдгээрийн утга нь дараахь байдалтай тэнцүү байна.

,

Буултын тулгуур тооцоо ба барилга 3.4 Төлбөр ба барилгын ажил ... / S 0.15 10. Ерөнхий мэдээлэл 10.1 Нисэх жин агаарын хөлөг кг m0 880 10 ...

  • Төлбөр Ан-124 онгоцны нислэгийн гүйцэтгэл

    Шалгалт \u003e\u003e Тээвэр

    Аэродинамикийн курсын ажил " Төлбөр онгоцны аэродинамик шинж чанар An ... ба хөдөлгүүрийн төрөл Нисэх нэг хөдөлгүүрийн түлхэлт Нисэх нэг хөдөлгүүрийн хүч ... турбоjet хөдөлгүүр 23450 - хөөрөх жин нисэх онгоц Жин хоосон ачаатай онгоц Төлбөрийн ачаалал ...

  • Төлбөр агаарын хөлгийн уртааш хөдөлгөөнийг хянах хууль

    Курсын ажил \u003e\u003e Тээвэр

    Байршлын өөрчлөлт олон түмэн акселерометрийг потенциометрийн эсвэл ... хяналтын системээр тогтоодог. Хэрэгслийн хувьд тооцоо MATLAB багцыг ашиглахыг зөвлөж байна, ... нислэг; б) зогсоол дээр нисэх тууз; в) чөлөөт уналтад ...

  • Нислэгийн өмнөх бэлтгэл ажил

    Шалгалт \u003e\u003e Нисэх ба сансрын нислэг

    Бодит нисэх масс V1 шийдвэр гаргах хурдыг тодорхойлно. Төлбөр хамгийн их ачаалал өөрчлөгдөөгүй жин = жин ...

  • Киноны түүх. Хэрэв маргааш дайн болбол

    Хураангуй \u003e\u003e Соёл урлаг

    ...) Жин хоосон: 1,348 кг Хэвийн нисэх жин: Хамгийн ихдээ 1,765 кг нисэх жин: 1 859 кг Жин түлш ... шинж чанар: Калибр, мм 152.4 Төлбөр, хүмүүс арав Жин байрлалд, кг 4550 ...