Расчет шасси на прочность при отказе двигателя

При отказе двигателя на вертолете с полозковым шасси или при посадке на воду на баллонеты возникает ситуация, очень похожая на посадку при плохих погодных условиях или при недостаточном опыте пилота. Следует учитывать, что при при вертикальном снижении на режиме авторотации, вертикальная скорость достигает такой величины, что вертолет неминуемо должен разрушиться.

Поэтому если двигатель отказал на режиме висения, то необходимо иметь определенный запас высоты, чтобы при снижении летчик мог разогнать вертолет до необходимой скорости. Этим объясняется существование некоторой зоны по высоте, в которой висение и полет на малых скоростях не рекомендуются.

На вертолете с двумя или тремя двигателями прочность должна быть достаточной для посадки с одним отказавшим двигателем. На основании опыта и расчетов устанавливается соответствующее значение вертикальной скорости . Обычно оно составляет не менее 3,5 м/с. Зная вертикальную скорость в момент касания, можно найти кинетическую энергию, которой обладает вертолет из-за наличия скорости.

После завершения посадки скорости равны нулю. Следовательно, должна быть совершена некоторая работа, равная изменению энергии. Это работа обжатия амортизационной стойки. Она равна площади, ограниченной осями координат и кривой зависимостью силы в амортизационной стойке от ее обжатия. Из этого условия можно найти максимальную силу в амортизаторе. При определенном значении площади эта сила зависит от жесткости амортизации.

Одинаковая энергия может быть поглощена при большем или меньшем ходе амортизации, соответственно меньшем или большем значении максимальной силы Ртах ее обжатия. Изложенный подход является несколько упрощенным. Он учитывает и отражает главные черты явления, однако численное значение в действительности может несколько отличаться.

Часть работы совершается при обжатии колеса (пневматика), и работа амортизационной стойки будет несколько меньше. Вертолет может коснуться земли не всеми опорами одновременно. От этого изменяется также величина работы обжатия данной опоры шасси. Методами теоретической механики можно найти вертикальную силу, приложенную к колесу от поверхности площадки. Вертикальная перегрузка при посадке невелика.

Google