На режиме висения двигатели вертолета работают на мощности гораздо большей, нежели при горизонтальном полете. Поэтому взлетный вес имеет значительное влияние на Nпотр.
Из графика видно, что Nпотр. с увеличением G тоже увеличивается. С высотой Nпотр. тоже увеличивается. С ростом барометрической высоты мощность двигателей уменьшается из-за разряжения воздуха, и для сохранения высоты висения необходимо подводить большую мощность.
Но Nрасп ограничена, и когда Nпотр. станет равной Nрасп на висении, то вертолет дальше вертикально подниматься уже не сможет. Это статический потолок вертолета. У Ми-8 Нст без использования влияния воздушной подушки с нормальным взлетным весом (11100кг) в стандартной атмосфере составляет 700м. С ИВВП с нормальным взлетным весом – 2000м, с максимальным взлетным весом – 1500м. Величина Hст имеет большое значение при взлетах с высокогорных площадок.
При понижении температуры Nрасп увеличивается. При отрицательных температурах для висения с одним определенным весом нужно подводить меньшую мощность, чем при положительных температурах.
С увеличением влажности воздух становится менее плотным, и уменьшается секундный расход воздуха в двигателе, что снижает его мощность.
При безветрии НВ работает в режиме осевого обтекания. А при наличии ветра НВ работает в режиме косого обтекания, где тяга НВ увеличивается. Поэтому при наличии ветра (косого обтекания) Nпотр. уменьшается. Но по скорости и направлению ветра у вертолета существуют ограничения. Это связано с уменьшением запаса управления на висении.
Режимы полета. Взлет
На вертолете Ми-8 применяются следующие виды взлета:
- вертикальный взлет с использованием влияния воздушной подушки;
- вертикальный взлет без использования влияния воздушной подушки;
- взлет с разбегом (по-самолетному).
Сущность вертикального взлета заключается в том, что после выполнения контрольного зависания для определения запаса мощности, центровки и управления, РУ отклоняется “вперед”, отклоняя полную аэродинамическую силу Rнв для создания пропульсивной силы Хан, движущей вертолет вперед.
При этом сила Уан, на висении равная весу G, становится меньше и для сохранения высоты на взлете необходимо ручкой “шаг-газ” увеличить Rнв. Чем интенсивнее отклоняется РУ “от себя” тем больше необходимо увеличить общий шаг. Увеличиваются углы установки лопастей, возрастает реактивный момент НВ, отклонением правой педали “вперед” увеличивается тяга РВ, отбирая дополнительную мощность у НВ. Для этого необходимо иметь запас мощности. После увеличения общего шага НВ система автоматического поддержания оборотов НВ увеличивает режим двигателей, но ввиду малой приемистости двигателей ТВ-2-117 происходит незначительное падение оборотов НВ. И чем энергичнее берется Ш-Г, тем большее падение оборотов НВ. Происходит “перетяжеление НВ” (стр.73). Чтобы не допускать падения оборотов ниже допустимых по РЛЭ 89 %, отклонять рычаги управления необходимо соразмерно запасу мощности.
Взлет с ИВВП применяется для увеличения взлетного веса на площадках, где имеется свободное от препятствий пространство впереди вертолета для взлета. Контрольное зависание производится на высоте 3-5м. Если вертолет висит на высоте не менее 3 м на режиме вплоть до взлетного, можно производить взлет. При увеличении скорости происходит переход с режима осевого обтекания НВ на режим косой обдувки. Переход сопровождается повышенной вибрацией (тряской). Полностью избавиться от вибрации невозможно, более “энергичным” взлетом можно лишь сократить ее. При переходе на режим косой обдувки происходит значительное увеличение подъемной силы НВ. Это дает возможность ручкой Ш-Г уменьшить режим работы двигателей (если по курсу взлета отсутствуют препятствия). Уменьшение Ш-Г ведет к уменьшению Мр НВ. Для сохранения заданного курса взлета необходимо отклонить левую педаль ”вперед”. Необходимо учитывать, что на режим косого обтекания также переходит и рулевой винт, поэтому возникает дополнительная необходимость в отклонении левой педали. Чистота пилотирования на взлете в основном оценивается по сохранению заданного курса взлета, поэтому выдерживание курса взлета, посредством отклонения педалей управления должно производиться пилотом своевременно и осознанно.
Взлет без ИВВП применяется на площадках с закрытыми подходами. Перед взлетом выполняется контрольное висение на высоте 20м. Если вертолет висит на этой высоте на режиме вплоть до взлетного, то можно производить взлет. Взлет можно производить с высоты, превышающей препятствия не менее чем на 10 м. На этой высоте влияние эффекта воздушной подушки практически исчезает, и вертолет висит на режиме большем, чем у земли. А это значит большой Мр НВ, малый запас путевого управления по правой педали. Так как ЭВП отсутствует, то в начале разгона вертолет снижается больше, чем у земли. Чтобы не допустить большой “просадки” на взлете необходимо иметь запас мощности. Но при встречном ветре 5м/с и более можно произвести взлет не допуская “просадки” и не добавляя мощности. Для этого на висении РУ необходимо отклонить вперед на очень малую величину, вертолет начнет потихоньку перемещаться вперед с небольшим набором скорости, практически не снижаясь до перехода на режим косой обдувки. Переход на режим косого обтекания сопровождается повышенной вибрацией и увеличением тяги НВ. После чего РУ можно отклонить вперед на больший угол и убавить режим работы двигателей. Данный способ позволяет произвести взлет без ИВВП, не теряя высоты и оборотов НВ.
Взлет с разбегом (по-самолетному) применяется на аэродромах и на площадках с искусственным и естественным покрытием, позволяющим производить разбег на колесах. Взлет с разбегом позволяет увеличить взлетную массу на 800 кг, рассчитанную по номограмме для взлета с ИВВП. Если вертолет висит на высоте не менее 1м на взлетном режиме, то можно производить взлет. Этот вид взлета осуществляется благодаря использованию избытка тяги НВ, полученной на разбеге вследствие косого обтекания. После выполнения контрольного висения необходимо приземлить вертолет, уменьшить общий шаг до устойчивого положения колес на земле. Затем РУ отклонить “от себя” (не допуская ударов лопастей по ограничительным упорам) с одновременным увеличением общего шага, не допуская отрыв основных колес от земли. В момент перехода на режим косой обдувки незначительно уменьшить общий шаг. При этом педалями необходимо строго выдерживать направление разбега, отклоняя педали соразмерно движениям ручки Ш-Г. При разбеге с боковым ветром возможно смещение вертолета под действием ветра даже при строгом выдерживании курса. При этом возможно возникновение колебаний переднего колеса, получившем название “эффект Шимми”. Для предотвращения сноса вертолета при разбеге с боковым ветром РУ необходимо отклонять в сторону ветра. При достижении скорости отрыва РУ необходимо взять “на себя” до положения, где она находилась на висении и, увеличивая общий шаг, отделить вертолет от земли. При такой методике вертолет отрывается от земли сразу всеми колесами. После отрыва вертолет стремится к кренению вправо и увеличению тангажа из-за наклона конуса НВ от косой обдувки назад и вправо. Необходимо сбалансировать вертолет РУ и установить необходимый угол тангажа для набора скорости с одновременным увеличением мощности двигателей.
Если ВПП имеет ограниченные размеры, то после перехода на режим косого обтекания при разбеге необходимо сразу взять РУ “на себя” с одновременным увеличением общего шага. В момент отрыва вертолет имеет тенденцию к отрыву сначала основных, а потом передних колес. Эту тенденцию парировать соответствующими движениями РУ “на себя”.