直升機(jī)尾槳卡滯試飛技術(shù)研究趙敬超()

《直升機(jī)尾槳卡滯試飛技術(shù)研究趙敬超()》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、第二十八屆（2012）全國(guó)直升機(jī)年會(huì)論文直升機(jī)尾槳卡滯試飛技術(shù)研究趙敬超程衛(wèi)真（中國(guó)飛行試驗(yàn)研究院,西安,710089）摘要：本文對(duì)直升機(jī)尾槳卡滯現(xiàn)象進(jìn)行了描述，明確了尾槳卡滯特性飛行試驗(yàn)的試飛目的，設(shè)計(jì)了一種檢查尾槳卡滯后直升機(jī)飛行能力的試飛方法，并對(duì)直升機(jī)尾槳卡滯后飛行能力進(jìn)行了定量分析，同時(shí)確定了尾槳卡滯臨界決策點(diǎn)，并針對(duì)不同卡滯位置進(jìn)行了飛行決策分析。關(guān)鍵詞：直升機(jī)；尾槳卡滯；飛行試驗(yàn)引言尾槳是直升機(jī)的重要部件，一旦尾槳發(fā)生故障，直升機(jī)的航向配平能力會(huì)減弱甚至消失，會(huì)使直升機(jī)置于很危險(xiǎn)的境地。直升

2、機(jī)尾槳故障事故占到直升機(jī)總事故的15~20%，是危及直升機(jī)飛行安全的重要因素之一。所以對(duì)直升機(jī)尾槳卡滯后的飛行能力進(jìn)行試飛檢查是非常必要和有價(jià)值的。本文的目的就是提供一種試飛方法，對(duì)不同尾槳卡滯位置下直升機(jī)的飛行能力進(jìn)行定量分析，并給出相應(yīng)的飛行決策，為飛行員以及試飛人員提供一定的參考。1尾槳卡滯狀態(tài)分析尾槳主要用來(lái)平衡直升機(jī)主旋翼的反扭矩，尾槳在其工作范圍內(nèi)都可能發(fā)生尾槳卡滯。直升機(jī)在飛行過(guò)程中，尾槳位置是通過(guò)腳蹬來(lái)操縱的，腳蹬位置與尾槳槳距位置是一一對(duì)應(yīng)的。故本項(xiàng)目用不同腳蹬位置來(lái)對(duì)不同尾槳位置進(jìn)行討

3、論。圖1為某型直升機(jī)平飛過(guò)程中腳蹬操縱位置隨速度的變化曲線，其中A、B表示的是腳蹬操縱正負(fù)極限位置，O點(diǎn)是腳蹬操縱中立位置，H1點(diǎn)是直升機(jī)地效外懸停時(shí)腳蹬操縱位置，H2點(diǎn)是直升機(jī)地效內(nèi)懸停時(shí)腳蹬操縱位置。本項(xiàng)目沒(méi)有考慮風(fēng)對(duì)尾槳卡滯后飛行能力的影響，是在靜風(fēng)的條件下進(jìn)行討論的。尾槳卡滯分為下述幾種情況（如圖1所示）：在直升機(jī)最大滑跑著陸速度限制條件下，U點(diǎn)對(duì)應(yīng)的尾槳位置為直升機(jī)安全滑跑著陸尾槳卡滯位置的上限，D1點(diǎn)對(duì)應(yīng)的尾槳位置為直升機(jī)安全滑跑著陸尾槳卡滯位置的下限，此點(diǎn)和H2點(diǎn)很接近，在U－D1位置之間發(fā)

4、生尾槳卡滯，直升機(jī)能以正?；苤懙姆绞竭M(jìn)行著陸，對(duì)飛行員的技術(shù)要求不高，是直升機(jī)發(fā)生尾槳卡滯后最安全的著陸方式。D2對(duì)應(yīng)的尾槳位置點(diǎn)為直升機(jī)垂直接地方式著陸尾槳卡滯位置下限，在D1－D2之間的位置發(fā)生尾槳卡滯，直升機(jī)可以垂直接地的方法進(jìn)行安全著陸，接地過(guò)程中可能伴隨著偏航角速率，接地姿態(tài)控制難度大，帶有一定的風(fēng)險(xiǎn)。在U點(diǎn)以上或在D2點(diǎn)以下位置發(fā)生尾槳卡滯，直升機(jī)著陸難度最大，除尾槳正極限位置附近外，直升機(jī)難以用自轉(zhuǎn)下滑的方式進(jìn)行著陸。根據(jù)樣例直升機(jī)自轉(zhuǎn)下滑數(shù)據(jù)，進(jìn)行穩(wěn)定自轉(zhuǎn)下滑，尾槳平衡位置在正極限位置

5、附近。而且，直升機(jī)尾槳卡滯后以自轉(zhuǎn)下滑的方式著陸，航向控制較困難，著陸時(shí)側(cè)滑角難以消除，所以不推薦以自轉(zhuǎn)下滑的方式進(jìn)行著陸。本項(xiàng)目的目的就是提供一種試飛方法，定量確定U點(diǎn)、D1點(diǎn)及D2點(diǎn)的位置，在此基礎(chǔ)上，對(duì)不同尾槳卡滯位置下直升機(jī)的飛行能力進(jìn)行定量分析，并給出相應(yīng)的飛行決策，為飛行員以及試飛人員提供一定的參考。439圖1直升機(jī)某飛行重量下腳蹬操縱位置隨平飛速度的變化曲線2直升機(jī)尾槳卡滯試飛方法在進(jìn)行尾槳卡滯飛行特性試飛之前要明確試飛目的，這樣才有利于我們進(jìn)行試飛方法的設(shè)計(jì)，尾槳卡滯飛行特性試飛的目的有兩

6、個(gè)：l驗(yàn)證直升機(jī)在尾槳卡滯后是否具有速度調(diào)整、高度調(diào)整以及返航的能力；l給出直升機(jī)在不同尾槳卡滯位置時(shí)的著陸能力試驗(yàn)結(jié)果。第二個(gè)目的是重點(diǎn)，因?yàn)檫@個(gè)結(jié)果關(guān)系到直升機(jī)發(fā)生尾槳卡滯后的操縱決策。在不同的腳蹬位置發(fā)生尾槳卡滯，直升機(jī)的操縱決策也是不同的。在某一腳蹬位置范圍內(nèi)發(fā)生尾槳卡滯可通過(guò)一定的操縱實(shí)現(xiàn)安全正常著陸，這個(gè)區(qū)域即為安全正常著陸區(qū)域；若在這個(gè)區(qū)域之外發(fā)生尾槳卡滯，直升機(jī)只能通過(guò)垂直接地等非正常的方式著陸。2.1直升機(jī)尾槳卡滯后飛行能力檢查此項(xiàng)目用以檢查直升機(jī)發(fā)生尾槳卡滯后的飛行狀態(tài)調(diào)整能力，試飛方

7、法相對(duì)簡(jiǎn)單，采用了初始速度配平狀態(tài)下固定腳蹬位置模擬尾槳卡滯，操縱直升機(jī)變速度及變高度飛行的方法檢查尾槳卡滯時(shí)速度調(diào)整、高度調(diào)整及返航的能力。2.2直升機(jī)尾槳卡滯后不同著陸方式對(duì)應(yīng)的尾槳卡滯范圍的確定直升機(jī)發(fā)生尾槳卡滯后的著陸方式有以下幾種：滑跑著陸、垂直接地的方式著陸。直升機(jī)發(fā)生尾槳卡滯后采用何種方式進(jìn)行著陸是一個(gè)非常重要的問(wèn)題，選擇正確的著陸方式可以最大限度的保證飛行員及直升機(jī)的安全。直升機(jī)安全著陸有如下幾個(gè)條件的限制：l接地速度小于滑跑著陸速度限制；l下降率小于起落架安全限制；l著陸姿態(tài)穩(wěn)定。本項(xiàng)目

8、考慮以上限制條件，采用近地面模擬著陸的方法進(jìn)行試飛，通過(guò)這種方法可以得到直升機(jī)不同著陸方式尾槳卡滯位置臨界點(diǎn)，下面對(duì)該試飛方法進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。2.2.1滑跑著陸尾槳卡滯位置臨界點(diǎn)試飛439我們首先討論滑跑著陸臨界點(diǎn)試飛。直升機(jī)發(fā)生尾槳卡滯后，在一定的尾槳卡滯范圍內(nèi)可進(jìn)行滑跑著陸。其安全要求為：滑跑接地速度在飛行手冊(cè)滑跑著陸速度的限制以內(nèi)、下降率以飛行手冊(cè)中安全下降率為限制、著陸時(shí)側(cè)滑角調(diào)整為0°。本部分的試飛方法為：使直升機(jī)進(jìn)行