Алексеев, В. В. Философия летной безопасности / / Н. П. Бездетнов, В. В. Алексеев.- Изд. второе, и доп.- Москва : [б. и.], 2017. – 359 с. : ил., цв. ил. - (Библиотека летчика «Летная эксплуатация и безопасность полетов на вертолетах соосной схемы»).
философия лётной безопасности чине массы и её скорости. Если действие силы будет постоянным, то изменение направления, в конце концов, замкнется в круг вращения с соблюдением первого закона Ньютона, выражающимся в стрем лении тела сохранять плоскость своего вращения, точно так же, как направление прямолинейного движения. Кстати ска зать, это свойство играет главную роль в гироскопическом эффекте. Не нужно осо бо напрягаться, чтобы понять, что любой вращающийся предмет, лопасть НВ и лю бой элемент вращающейся массы цельно го диска являются схожими физическими моделями. Во всех этих случаях, если к массе приложить силу перпендикуляр ную к плоскости её вращения, то она, со гласно упомянутым выше законам, будет изменять направление своего движения, т.е. ориентацию плоскости и, как след ствие, ориентацию оси вращения. Вот это свойство вращающихся масс в механике и назвали прецессией. Для того чтобы вос пользоваться самым простым способом уяснения физики этого явления предла гаю рассмотреть вращение тела с радиу сом близким к бесконечности. Тогда ста новится ясным, что перпендикулярная к плоскости вращения сила, приложенная к массе, за время своего действия развернет касательное направление движения тела на какой-то угол (точно так же как описы валось выше для случая прямолинейного движения) и вся плоскость дальнейшего вращения естественно переориентируется на эту же величину угла. Сила, действу ющая на тело и вызывающая прецессию, может быть сформирована на самом теле, может механически передаться через ось вращения, если она имеет жесткую связь с телом или возникнуть извне. Эти рассуждения верны при враще нии тел с любым радиусом. Исходя из выше сказанного, можно сформулировать мнемоническое правило для определения направления прецессии: начиная от точ ки приложения к массе импульса силы полуокружность по вращению прецесси- рует в сторону действия силы. При этом максимальное плоскостное отклонение полуокружности от исходного состояния, естественно, будет через 90° от точки при ложения силы. Это свойство вращающихся масс, ве роятно, известно людям ещё с древних времен. Академик Юрьев Б.Н., в свое вре мя, изобретая устройство для управления несущим винтом вертолёта, называемое автоматом перекоса, уже учел прецесси онный характер движения лопастей в пло скости взмаха относительно фюзеляжа. Другими словами, для того чтобы пло скость вращения НВ отклонилась относи тельно фюзеляжа в сторону соответствую щую отклонению лётчиком ручки управ ления, автомат перекоса должен изменять углы атаки каждой лопасти так, чтобы, необходимые аэродинамические силы на лопастях появлялись за 90° до направле ния обозначенного ручкой управления. Лётчики первых вертолётов довольно дол го удовлетворялись тем, что они вообще поднимались в воздух и не помышляли об энергичном маневрировании, и не виде ли другую, вторичную, как я её называю, прецессию НВ, сдвинутую относительно первичной (учтенной Юрьевым) ещё на 90° по вращению. Дело в том, что тяга НВ, отклонив шись в результате его первичной прецес сии вызванной ручкой управления, соз даёт плечо относительно центра тяжести фюзеляжа и несбалансированный момент, который собственно и заставляет вертолёт изменять свое пространственное положе ние. Но, именно с этого момента и из-за этого возникает вторичная прецессия. Она всегда возникает при изменении простран ственного углового положения фюзеляжа и плоскости вращения НВ, в первом при- 91
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz