Вертолеты.ру

Другим типом упругого элемента является торсион, представляющий собой пакет упругих пластин, заменяющий горизонтальный или вертикальный шарниры несущего винта. Примером может служить втулка винта вертолета Хьюз-500.

Пакеты торсионных пластин попарно соединяют противолежащие лопасти и воспринимают центробежные силы. Они же позволяют лопасти совершать маховое движение в плоскости тяги и поворачиваться относительно своей продольной оси.

Корпус втулки установлен на невращающейся опорной стойке. Крутящий момент от главного редуктора к винту передается с помощью центрального приводного вала, верхний фланец которого прикреплен болтами к верхнему торцу корпуса втулки.

Такая схема установки втулки позволила разгрузить приводной вал главного редуктора от переменных изгибающих нагрузок, возникающих на винте, и обеспечить посадку вертолета на авторотации в случае разрушения приводного вала. Между корпусом втулки и нижней направляющей опорой, прикрепленной к корпусу, расположены два взаимно пересекающихся под углом 90° пакета торсионных пластин, соединенных своими концами с пальцами.

Продольные оси осевого шарнира пары лопастей смещены по вертикали относительно друг друга. Втулка снабжена фрикционным демпфером. Изменение демпфирующего момента происходит постепенно по мере последовательного вступления в работу четырех различных фрикционных пар, образованных стальными дисками с фрикционными накладками.

Пластины торсиона растянуты центробежной силой. Они изгибаются при изгибных колебаниях лопасти в плоскости взмаха. Возникающие при этом напряжения уменьшают, помещая над и под торсионом специальные детали, ограничивающие его деформации. При изменении угла установки происходит закрутка обеих ветвей торсиона.

Отдельные пластины нагружаются при этом так же, как торсион осевого шарнира, рассмотренный ранее. Изгибные колебания лопасти в плоскости вращения приводят к изменению осевой силы в каждой ветви торсиона. В целом в поперечном сечении пластины возникают в основном нормальные напряжения от действия перечисленных факторов. Они имеют значительную переменную составляющую. Поэтому главной является задача обеспечения достаточного ресурса.