ЛОПАСТЬ НЕСУЩЕГО ВИНТА ВЕРТОЛЕТА

Лопасть несущего винта вертолета
Полезная модель относится к авиации, а именно к конструкции лопасти несущего винта вертолета.
Известна конструкция лопасти несущего винта американского вертолета Enstrom F-28 (см. кн. Е.Ружицкий «Вертолеты - М.: Виктория, ACT, 1997 г., т. 2, стр. 182), контур поперечных сечений перовой части которой представляет собой симметричный аэродинамический профиль NACA 00135.
Известна конструкция лопасти несущего винта Российского вертолета Ми-8 (см. кн. В.А.Данилов и др. «Вертолет .: Транспорт, 1979, стр. 133) контур поперечных сечений перовой части которой представляет собой несимметричный аэродинамический профиль серии NACA 230, являющаяся ближайшим аналогом.
Первая цифра в приведенных марках аэродинамических профилей обозначает кривизну их средней линии относительно хорды: цифра «О означает, что профиль - симметричный относительно хорды, любая другая - несимметричный.
Симметричный профиль серии NACA 00 имеет хорощие моментные характеристики при удовлетворительных тяговых характеристиках, а профиль серии NACA 230 имеет высокие тяговые характеристики при удовлетворительных моментных характеристиках.
В результате винты с лопастями на несимметричных профилях имеют выигрыщ в тяге, а винты с лопастями на симметричных профилях проигрывая в тяге, обладают существенно меньшими шарнирными моментами лопастей и, соответственно, меньшими усилиями, приходящими в систему управления вертолетом, что особенно важно для небольших вертолетов, не имеющих гидроусилителей в системе управления.
Технической задачей, решаемой настоящей полезной моделью, является снижение шарнирного момента лопасти при сохранении высоких тяговых характеристик лопасти и винта в целом. Для этого в лопасти несущего винта вертолета, содержащей комлевую и перовую части с контуром поперечных сечений перовой части, представляющим собой аэродинамический профиль, контур поперечных сечений концевого участка перовой части лопасти, начиная с относительного радиуса винта г  0,75.. 0,96 и до г 1,0 представляет собой симметричный аэродинамический профиль, а контур поперечных сечений перовой части, примыкающих к концевому участку - несимметричный профиль.
МКИ-6-В64С27/46
Контур поперечных сечений концевого участка перовой части лопасти, начиная с относительного радиуса винта г 0,75... 0,96 и до 7 1,0, может представлять собой квазисимметричный профиль с отклонениями контура от симметричного профиля не более 1 мм.
Симметричный профиль может представлять собой профиль серии NACA 00, а несимметричный - профиль серии NACA 230 или его модификации.
Рассматриваемая аэродинамическая компоновка лопасти несущего винта вертолета:
Обеспечивает снижение шарнирных моментов лопасти за счет профилировки концевого участка лопасти - наиболее ответственного за шарнирный момент-симметричным профилем;
Позволяет отодвинуть срывные явления на лопасти на большие значения тяги и скорости за счет более стабильного поведения коэффициента момента симметричного профиля по числу Маха
Обеспечивает высокие тяговые характеристики лопасти и винта в целом за счет профилировки среднего участка перовой части несимметричным профилем.
Полезная модель поясняется рисунками и фигурами, на которых изображены;
Рис. 1 Лопасть несущего винта вертолета Ми-8. Ближайший аналог. Фиг. 1 Лопасть несущего винта вертолета Вид в плане.
Лопасть несущего винта вертолета (фиг 1) имеет комлевую часть 1 длиной /1 и перовую часть длиной /а. Контур поперечных сечений комлевой части 1 имеет прямоугольную форму 3 и овалоподобную форму 4.
Контур поперечных сечений перовой части 2 представляет собой аэродинамический профиль 5,6 с характерным заострением на хвостиках 7,8.
Контур поперечных сечений концевого участка 9 длиной /э перовой части 2 лопасти, начиная с относительного радиуса винта г  - 0,75...0,96 и до г  1,0
представляет собой симметричный аэродинамический профиль 6, а контур поперечных сечений участка перовой части 2, примыкающей к концевому участку 9 - несимметричный профиль 5,
При конкретном выполнении лопасти по технологическим соображениям возможен вариант выполнения, когда контур поперечных сечений концевого участка перовой части лопасти, начиная с относительного радиуса винта 7  0,75... 0,96 и до г ,0, представляет собой квазисимметричный профиль с отклонениями контура от симметричного профиля не более 1 мм.
Для лопасти легкого вертолета возможен вариант выполнения, когда симметричный профиль представляет собой профиль серии NACA 00, а несимметричный - профиль серии NACA 230 или его модификации.
Устройство работает следующим образом: лопасти крепятся ко втулке несущего винта посредством стыковочных отверстий 10 в комлевой части 1 и при вращении винта лопасти создают аэродинамические и инерционные силы, позволяющие вертолету перемещаться в воздущном пространстве.
Предложенная конструкция лопасти несущего винта вертолета позволяет снизить нагрузки, приходящие с лопастей в систему управления вертолетом при сохранении высоких тяговых характеристик винта, что особенно важно для небольших вертолетов с безбустерной системой управления, и отодвинуть ограничения летных характеристик вертолета, вызванные срывными явлениями на винте.