Что такое автожир и чем он отличается от вертолета??

Кто изобрел автожир?

Что такое автожир и чем он отличается от вертолета??

Автожир («жир» по гречески означает «круг» или «вращение») — винтокрылый летательный аппарат, который использует несущий винт, вращающийся во время полета в режиме авторотации несущего винта. Иначе его называют также «гироплан»,  «гирокоптер» «винтолёт»и «ротаплан».  Авторотация — это вращение несущего винта без работы двигателя под влиянием воздушных потоков.

Автожир был изобретен в 1919 году испанским инженером Хуан де ла Сиерва, а в 1923 году он впервые поднялся в небо. В 1930-х годах автожиры получили распространение, но их вытеснили вертолеты, которые способны взлетать вертикально.

 Этот необычный летательный аппарат очень похож на вертолет, но у него есть существенные особенности, которые принципиально отличают его от привычной винтокрылой машины. В отличие от вертолета летит автожир под действием набегающего потока воздуха. Лопасти крутятся сами по себе и создают подъемную силу. Для взлета ему нужен набегующий поток воздуха.

Для того, чтобы взлететь, пилоту автожира требуется разогнаться с помощью дополнительного винта, установленного сзади и разогнать ротор несущего винта до режима, в котором начинается авторотация. В дальнейшем привод винта отключается и он уже раскручивается набегающим потоком.

Двигаться вперед заставляет двигатель пропеллера, расположенного сзади. Великолепной особенностью винтолета является его безопасность: если двигатель, которые перемещает его вперед во время полета выключится, он медленно приземлится, удерживаемый потоками воздуха.

В другой статье о летающем мотоцикле.

Лекция про автожир

Автожиры (другое название — гиропланы) пока еще редко встречаются в нашем небе и о них трудно найти полноценную печатную информацию, что порождает многочисленные домыслы, вымыслы и заблуждения.

Мы начнем знакомство с ними с рассказа об особенностях этих аппаратов, их преимуществах и недостатках в сравнении с другими видами летательных аппаратов, а также поговорим об устройстве и основных элементах конструкции аппарата и принципах его полета.

Лекцию ведет: Александр Ламеко (AcroBatMan)Летает на автожирах с 1999 года, имея за плечами около 3000 часов налета, более 25 освоенных моделей автожиров и 15 построенных аппаратов, в т.ч. собственной конструкции. Пилот-инструктор.

Вторая частьНа предстоящей второй части разговор будет об устройстве автожира, о том, как он летает и о том, какие модели выпускаются и летают сейчас у нас и за рубежом. Ну и, конечно, мы обсудим, как и где можно научиться на них летать и стать одним из нас — пилотом автожира.

Mikhail Bogomolov1 месяц назад

Спасибо Саша. Если сподобитесь на третью или последующие части расскажите как у вас власти борются с партизанами. У нас, пока соли на хвост не насыпал, так и не трогают никого.

Раз в два-три года бывает компания «кошки мышки» с подключением СМИ и силовиков, потом снова всё успокаивается пока не нарисуется очередной «чкалов-руст».

Anton Chugunov2 месяца назад

Как всегда огромнейший респект, Саша! После таких лекций становится многое понятней. Мотивирует и воодушевляет мы с Виктором одну раму уже сварили и испытали, сейчас ещё 2 практически готовы. Жаль что вы не с нами, но в силу объективных причин, понимаю. Ждём продолжения, рассказывайте нам о высоком небе

Обсуждение

deltaangar1 месяц назад

А как автожир относится к разбегу по неровной впп?

AcroBatMan1 месяц назад

deltaangar плохо относится: ротор в начале разбега еще не имеет достаточных оборотов и неустойчив в плоскости вращения, поэтому каждая маленькая кочка, наклоняя мачту, дергает его, срыаая авторотацию и вызывая удары по ручке.

В результате разбег заметно удлиняется, иногда станоаится невозможным. Бороться с этим можно, увеличивая эффективность раскрутки и делая длинноходовые шасси с независимой подвеской, как у «Доминаторов».

Немецкие АЖ и другие евромыльницы с рессорой в этом смысле — паркетники.

deltaangar1 месяц назадAcroBatManСпасибо за пояснение.

Значит правильно Марказен отговорил меня покупать автожир — моя дачная впп не очень ровная.

AcroBatMan1 месяц назад

Сравнение аппаратов имеет смысл только в комплексе. АЖ более требовательны к состоянию полосы при взлете, зато могут сесть без пробега на любой пятак. Им требуется двигатель на четверть мощнее, чем дельте при одинаковых полетном весе и скорости.

Но никакая дельта не сравнится с приличным АЖ в маневренности и крейсерской скорости. Приличный дельт можно купить заметно дешевле, чем АЖ, но ограничение по ветру заставит дельтика сидеть на земле гораздо чаще, чем хотелось бы.

А я за почти 20 лет полетов на АЖ из-за ветра полеты не отбивал ни разу. В общем, кому что.

deltaangar1 месяц назадAcroBatMan

Согласен, у каждого типа ЛА есть свои плюсы и минусы. Кстати, то, что АЖ садится в точку это большой плюс только при вынужденной, а при штатной это слабый плюс, ведь для разбега один фиг будет нужна длинная и ровная ВПП. И у автожира есть на мой взгляд очень раздражающий фактор — постоянная болтанка ручки.

А вообще, выбирая аппарат, надо учитывать еще и местную погоду. Вон приморские дельталетчики пишут,что у них за все лето может оказаться всего пара дней без сильного ветра, им конечно лучше на АЖ, а в нашем солнечном скобаристане большинство летних вечеров ветер слабый, поэтому нелетных дней очень мало. Зато на дельте я сажусь и взлетаю даже по картофельному полю.

Александр, спасибо Вам за шикарные лекции. Жду 3 серию про автожир—трактор.

Mikhail Bogomolov1 месяц назад

А что мешает загнать грейдер с катком, и или просто каток? Цена вопроса не более 200 килорублей. Так зато для себя. У нас, под Владивостоком, полно военных абандонов, впп с плитами и грунтовки во вполне приличном для покатушек-полетушек состоянии. Думаю что так по всей стране.

deltaangar1 месяц назадMikhail Bogomolov

Какие то у вас там под Владивостоком цены на грейдер дикие. У нас в Псковской области, грейдер мне обошёлся в 100 баксов http://mdpspb.narod.ru/photoalbum3.html Но делов том, что грейдер не способен ровнять поверхность покрытую травой.

Он её должен сначала всю срезать до грунта и только потом ровнять поверхность. Собственно он мне так и делал в 2008 году, а теперь мне жалко терять травяной покров на ВПП. А полоса из ровной постепенно становится волнистой из за неравномерного роста корней у разной травы и из за активности кротов.

Я периодически подравниваю свою ВПП подручными средствами, но до идеала ей всё равно далеко.

Источник: http://izobreteniya.net/kto-izobrel-avtozhir-i-chto-on-iz-sebya-predstavlyaet/

Что такое автожир

Что такое автожир и чем он отличается от вертолета??

Наша кнопка

Скачать материал

Боевой автожир Камова А-7-3.

Но, вобщем-то, все эти названия достаточно близки и характеризуют принцип полета или точнее будет сказать принцип, с помощью которого этот интересный аппарат успешно держится в воздухе. Это принцип авторотации.

О нем мы уже говорили применительно к вертолету. Но для вертолета авторотация – режим аварийный. Вертолет может только снижаться на этом режиме с целью совершить по возможности безопасную посадку.

А для автожира — это основной ( и единственно возможный) режим полета.

Способный летать самостоятельно автожир кроме свободного несущего винта имеет двигатель с толкающим или тянущим винтом, который обеспечивает аппарату горизонтальную тягу.

При движении вперед как раз и создается встречный воздушный поток, обтекающий несущий винт определенным образом и заставляющий его авторотировать, то есть вращаться, создавая при этом подъемную силу.

И именно поэтому зависать на месте (за исключением особых условий большого встречного ветра) или же подниматься строго вертикально подобно вертолету автожир, увы, не может.

Обтекание воздушным потоком несущего винта автожира.

Считается, таким образом, что автожир занимает промежуточное положение между самолетом и вертолетом. Для того, чтобы держаться в воздухе ему нужно движение вперед, но саму подъемную силу создает несущий винт, подобный вертолетному (только без двигателя).

Картина обтекания несущего винта у этих аппаратов отличается. Если у вертолета встречный воздушный поток поступает сверху, то у автожира снизу. Плоскость вращения винта при горизонтальном полете у автожира наклонена назад ( у вертолета вперед). Картина обтекания лопастей при этом следующая….

Возникновение вращающей силы на лопасти винта.

Как уже было неоднократно (:-)) сказано при обтекании лопасти (или для простоты ее единичного профиля) образуется аэродинамическая сила, которую можно разложить на силу подъемную (нужную нам) и силу сопротивления (которая, конечно, мешает). Углы атаки (установки лопастей) для существования устойчивой авторотации должны быть в примерном диапазоне 0° — 6° градусов.

В этом диапазоне полная аэродинамическая сила немного наклонена к плоскости вращения лопасти, и ее проекция на эту плоскость как раз и дает нам силу F, которая действует на лопасть, заставляя ее двигаться (вращаться). То есть винт сохраняет устойчивое вращение, создавая при этом подъемную силу, удерживающую аппарат в воздухе.

Из рисунка видно, что чем меньше сопротивление Х, тем больше сила F, вращающая лопасть.

То есть поверхность лопасти для хорошего результата должна быть достаточно чистой, или говоря аэродинамическим языком ламинарной.

Этим условиям соответствует специальный ламинарный аэродинамический профиль для автожиров разработанный NACA еще в 1949 году NACA 8-H-12. Сейчас он успешно применяется на современных аппаратах.

Аэродинамическая картина обтекания лопастей несущего винта воздушным потоком для автожира такая же, как и для вертолета. О ней я уже рассказал в статье об автомате перекоса вертолета, поэтому здесь коснусь этого только вкратце.

Подъемная сила, создаваемая наступающей лопастью (от 0° до 180°), больше, чем отступающей (от 180° до 360°) за счет сложения (либо вычитания) скорости движения лопасти со скоростью движения самого аппарата. Поэтому, если бы лопасти были жестко закреплены во втулке, то на автожир действовал бы опрокидывающий момент ( что и было на самых первых аппаратах).

По этой причине лопасти закреплены во втулке шарнирно. Есть горизонтальный (главный в этом случае, я бы сказал) и вертикальный шарниры.

Возникновение переворачивающего момента.

Из-за наличия горизонтального шарнира лопасть при вращении совершает машущие движения с максимальным взмахом в районе 180° и минимальным около 0° – 360°. Это, как мы уже знаем из статьи об автомате перекоса, происходит из-за разных скоростей обтекания воздушным потоком наступающих и отступающих лопастей, а также из-за разных истинных углов атаки на этих лопастях.

Схема взмаха лопастей несущего винта.

Может показаться логичным и управление автожиром сделать по «вертолетному», то есть через автомат перекоса. Но на самом деле это не совсем правильно. Автомат перекоса меняет углы установки лопастей. А для устойчивой авторотации диапазон этих углов достаточно узок (0°-6°, как я уже говорил), можно легко из него выйти и значительно уменьшить аэродинамическое качество винта.

Поэтому управление автожиром производится с помощью непосредственного изменения положения втулки несущего винта, благо, что в этом случае нет ни двигателя, ни массивного редуктора и ротора. Обычно присутствуют уже знакомые вам по этой статье два канала управления: по крену и по тангажу.

Кроме того дополнительно управление автожиром может осуществляться ( и так происходит на самом деле) при помощи аэродинамических рулей. Это обычно руль направления и может быть еще руль высоты.

Как уже было сказано, для подъема в воздух и устойчивого полета несущий винт автожира должен раскрутиться. Это можно осуществить либо за счет предварительного разгона на земле, либо за счет предварительной раскрутки ротора с последующим быстрым (очень коротким) взлетом.

На современных аппаратах достаточно широко (то есть практически всегда применяются системы предварительной раскрутки, так как это существенно ускоряет взлет, уменьшая разбег автожира до 10-15, а в некоторых случаях и до 5 метров.

По конструктивной сути они возможны следующих типов.

Ручная раскрутка. Тут, собственно, никаких особенностей. Винт раскручивают вручную ( просто руками), после чего пилот садится в кресло и начинает разбег. Способ малоэффективный и неудобный, разбег получается довольно длинный.

Электрическая раскрутка. Это что-то типа стартера двигателя на автомашине. Система достаточно эффективная, но маломощная и тяжеловатая. Один аккамулятор чего стоит.

Следующая система – механическая. Здесь вращающий момент передается на ротор винта от двигателя через муфту сцепления и систему карданных валов. Эта система появилась уже довольно давно, можно сказать на заре «автожиростроения».

Она может передавать большой крутящий момент. Но сама по себе довольно сложна и поэтому дорога. К тому же достаточно тяжела. Вместо карданных валов может использоваться гибкий вал, но тогда крутящий момент ограничивается по величине.

Сейчас достаточно большое распространение получила гидравлическая система раскрутки ротора. В этой системе присутствуют два шестеренчатых гидронасоса. Один установлен на двигателе, второй на втулке ротора несущего винта. Второй получает давление от первого и выполняет роль гидромотора, вращая ротор. Такого рода система проста и довольна легка, а крутящие моменты передает большие.

Теоретически вобщем-то можно сказать, что при достаточно больших оборотах раскрутки автожир даже может взлететь с места (по «вертолетному»). Это, конечно, не совсем целесообразно, но в связи с этим нужно сказать, что существует еще один способ взлета. Это так называемый «прыгающий» старт.

Он требует усложнение втулки ротора введением устройства управления общим шагом винта. При этом винт с нулевыми углами установки лопастей раскручивается до взлетных оборотов, а потом углы установки резко увеличивают и аппарат «подпрыгивает» вверх, после чего включается в действие маршевый двигатель, а углы установки уменьшаются.

Такие аппараты изготавливались в основном в 30-40-х годах прошлого века, но сейчас применения не находят.

Первый советский автожир КАСКР-1.

Вообще именно в 30-х годах теория и практика автожиров прошла первый ( и довольно бурный) этап своего развития. Это был их «золотой век». Изобретателем автожира считается испанский инженер Хуан де ла Сиерва.

Первый уверенный полет его автожира С-4 состоялся 9 января 1923 года. В это же время и в СССР проявляли интерес к этим аппаратам. Однако развитие самолетостроения и разработка новых моделей вертолетов свела этот интерес в мире практически на нет.

И только в начале 60-х годов прошлого века началось возрождение автожира.

Итак, автожир. Промежуточное звено между самолетом и вертолетом. Аппарат с массой достоинств. Он значительно более легок в управлении, чем самолет или вертолет. Для него нет такого понятия, как штопор для самолета.

При потере скорости он просто начинает снижаться, а если остановится двигатель, то совершит мягкую посадку. При этом для посадки автожиру не нужна большая площадка. Он может сесть с очень малым пробегом или даже практически без него.

Для автожира с хорошей предварительной раскруткой ротора практически не нужна площадка и для взлета. Интересно, что при достаточно большом встречном ветре автожир может «висеть» в воздухе. Из всего сказанного можно сказать, что это один из самых безопасных летательных аппаратов.

При этом стоимость его значительно ниже стоимости самолетов и вертолетов одного с ним класса (что немаловажно в наше время).

Однако ничего идеального не бывает. Автожир имеет и недостатки. Первое, это достаточно низкий коэффициент полезного действия для двигателя. Поэтому при прочих равных условиях ему нужен более мощный двигатель, чем, например, самолету.

Второе – это полет в специфичных условиях атмосферы. Конкретно это касается обледенения. В случае, если эта неприятность случается с лопастями ротора несущего винта, винт быстро теряет свои аэродинамические свойства и авторотация становится невозможной. Это очень опасно, ведь средств спасения на этом аппарате нет.

Ну и третье, самое главное. У самого безопасного летательного аппарата все же существуют опасные режимы полета. Это такие, как, например, разгрузка ротора и следующий за ним силовой кувырок. Два эти явления могут привести к печальным последствиям в случае, если линия действия тяги находится выше центра тяжести автожира.

Иллюстрация возможности силового кувырка.

В нормальном полете ротор создает достаточную подъемную силу и аппарат находится в равновесии под действием существующих сил.

Но если его, как говорят, «завесить» со значительной потерей скорости, например при выходе из пикирования или выполнения горки, то винт «потеряет» набегающий поток и перестанет авторотировать.

Подъемная сила значительно упадет (ротор разгрузится) и сила тяги маршевого винта создаст момент вокруг центра тяжести автожира. Аппарат «кувыркнется».

Аналогичное явление может возникнуть при резкой даче газа двигателю. При этом автожир опускает нос, винт переходит на отрицательные углы атаки, и происходит та же самая разгрузка ротора. А за ней естественно кувырок. Такого рода кувырки хорошим обычно не кончаются.

Отсутствие кувырка для классической схемы.

Тут стоит заметить, что автожиры могут быть двух схем. Первая «классическая» с тянущим винтом, когда двигатель расположен впереди пилота и вторая с толкающим винтом. Двигатель здесь, соответственно, сзади. Первая схема сейчас мало применяется, так сказать незаслуженно забыта. А зря!

Для нее явление силового кувырка практически невозможно. Это очень хорошо видно из представленного рисунка. Кроме того расположенный впереди двигатель всегда служит защитой пилоту при неудачной посадке,, что нельзя сказать о движке, расположенном сзади. Может и придавить …

Однако надо сказать, что на современных моделях автожиров ( конечно, если это не самодельные аппараты, изготовленные в ближайшем сарае) такого рода аварийные режимы сведены к минимуму (практически исключены). Кроме того существует современная система подготовки и тренировки пилотов.

Современный автожир – это, в основном, одно- или двух местный аппарат, относящийся к категории сверхлегких. Обычно такого рода аппараты находятся в частном использовании, однако в настоящее время они начинают применяться в сельском хозяйстве (это показано в одном из приведенных роликов) и различных госструктурах, например в полиции, для осуществления патрулирования и осмотров местности.

Современный автожир Xenon 2.

Наиболее массовы полеты на автожирах в США. В Европе этим увлекаются меньше, но, в общем-то, тоже летают немало. Наиболее прогрессивна в этом плане Германия. На ее территории наибольшее количество школ по обучению полетам на автожирах.

Время обучения небольшое, порядка 60 часов теории и 20-30 часов практики в зависимости от школы и способностей пилота. Успешно заканчивают обучение обычно все, потому что, как я уже говорил, простота – одно из достоинств автожира.

Готовый пилот получает пилотское свидетельство для управления сверхлегким летательным аппаратом европейского образца (UL).

Самому мне полетать на автожире пока еще не удалось. Получилось только «пощупать». Но обязательно постараюсь это сделать. Уж очень заманчиво еще раз испытать это благодатное чувство полета. Посмотрите ролики и сами все поймете.

Листать вверх Листать вниз Скачивание материала начнется через 51 сек.

Ещё документы из категории история:

Источник: https://doc4web.ru/istoriya/chto-takoe-avtozhir.html

Что такое автожир и чем он отличается от вертолета??

Что такое автожир и чем он отличается от вертолета??

Что такое автожир – это летательный аппарат, получивший широкое распространение в последнее время. Такие средства воздушного передвижения являться самыми безопасными, простыми, малотребовательными и недорогими. Возможно, из-за этого они получили «вторую жизнь» и достигли значительного развития и совершенствования.

Автожир – что это такое?

Автожиром называют винтокрылый летательный аппарат, который использует в качестве подъемной силы и для полета свободновращающийся несущий винт. Весь полет обеспечивается исключительно принципом авторотации.

По принципу построения, это одно или двух местные летательные судна, приводимые в движение двумя винтами. Такие модели объединяют в себе качестве вертолета и самолета.

Такой «гибрид» является более подходящим вариантом для авиаторов любителей, так как он прост в управлении и не требует огромных знаний.

Говоря, что такое автожир, следует указать, что это одно из распространенных названий воздушного судна, однако его еще могут называть гироплан (официальное название, используемое федеральным управлением гражданской авиации) или гирокоптер (используется Bensen Aircraft). Свое название автожир получил от греческого αύτός — сам и γύρος — круг, что можно перевести как самостоятельный винтокрылый.

Принцип работы автожира

Для взлета автожира предназначен винт, для которого выставляется угол от 0 до 6 градусов. При наборе необходимых оборотов винтом летательный аппарат отрывается от земли и набирает высоту.

При взлете для гирокоптера необходим разгон, потому что, практически невозможно достичь необходимой скорости оборотов винтов в стационарном режиме.

Современное устройство автожира предусматривает систему предварительной раскрутки винтов, которая сокращает дистанцию для взлета до 10-15 метров. Существуют такие системы:

  • ручная;
  • электрическая;
  • механическая;
  • гидравлическая.

Ручная система заключается в том, что пилот вручную раскручивает винт, после чего занимает место пилота и взлетает. При электрической, винты приводятся в движение электрическим мотором.

Механическая, предусматривает передачу оборотов через муфту, а это значительно усложняет конструкцию. Гидравлическая представлена использованием двух шестеренчатых гидравлических насосов.

Каждая из перечисленных систем имеет свои преимуществ и недостатки, но, тем не менее, все заслуживают внимания и используются на сегодняшний день производителями.

Суть полета заключается в том, что несущий винт в состоянии авторотации вращается под влиянием аэродинамических сих. Он обеспечивает вертикальное движение автожира. Для горизонтального движения предусмотрен тянущий (толкающий) двигатель. Работая одновременно, оба двигателя обеспечивают движение автожира по диагонали на взлет или снижение.

Чем автожир отличается от вертолета?

Что же такое автожир и отличается ли он от вертолета? Автожир и вертолет имеют много принципиальных различий. Например, режим авторотации для вертолета считается аварийным и предусмотрен исключительно для аварийной посадки. А для автожира такой режим единственный и используется для полетов.

Конструктивной разницей является угол установки винтов. В вертолете винты установлены под углом в 0 градусов, что обеспечивает строго вертикальный взлет. Для автожира, свойственно размещение лопастей с наклоном до 6 градусов, поэтому осуществляется взлет по диагонали с предварительный разгоном.

Автожир – плюсы и минусы

Автожир в сравнении с вертолетом и самолетом имеет множество преимуществ. Основные преимущества автожира:

  • невозможность входа в штопор;
  • безопасная и мягкая посадка с нерабочим двигателем;
  • короткая посадочная площадка;
  • меньшая восприимчивость термических потоков;
  • менее ощутима турбулентность.

Большим недостатком является то, что очень низкий КПД, в сравнении с другими аналогами воздушных судов аналогичного полетного веса.

В холодные поры года или в условиях мерзлоты, существует реальная угроза обледенения лопастей, с выходом из состояния авторотации, что провоцирует падение.

Для конкретных моделей могут существовать индивидуальные угрозы, например, разгрузка ротора, возможность кувырка, попадание в мертвую зону авторотации и другие.

Автожир – нужны ли права?

Данные летательные устройства просты в использовании и управлении, все равно возникает необходимость наличия минимальных знаний и опыта. Поэтому необходимо пройти обучение (закончить курсы) и получить права на автожир.

По окончании подготовки пилоту вручается свидетельство пилота автожира (сверхлегкого воздушного судна). Такой документ действителен на территории всех государств членов Международной организации гражданской авиации ИКАО.

Как управлять автожиром?

Право управления автожиром дает свидетельство пилота автожира. Для его получения необходимо пройти обучение в размере от 128 академических часов.

Ведь управление автожиром требует базовых знаний конструкции летательного аппарата, воздушного законодательства, экстренных ситуаций, авиационной метеорологии.

Также необходимо наличие практических навыков в оказании первой неотложной помощи, устранении мелких неисправностей, обслуживании систем автожира, самолетовождении.

Автожир – где можно летать?

Законодательство конкретно предусматривает, где можно летать без согласования, а где нужно получать разрешение на полет. В Интернете, в открытом доступе выложены электронные карты территорий с указанием зон. Стоит отметить, что около 99% территории РФ не требует никаких разрешений и согласований и беспрепятственно можно совершать полет на автожире в этих областях.

Лучшие автожиры мира

За последний век с момента изобретения произошло огромное развитие автожиров. Очевидно, что самыми лучшими и популярными принято считать автожиры тех стран, которые максимально технически и промышленно развиты. Такие страны как США, Германия, Италия, Россия и другие на сегодня занимают лидирующие позиции в разработке и производстве автожиров для всего мира.

В последнее время особенно популярны автожиры с вертикальным взлетом. Ведь преимуществом такого сверхлегкого воздушного судна является то, что автожир с вертикальным взлетом не нуждается в длинной взлетной полосе. Он имеет возможность отрываться от земли практически без пробега, что позволяет стартовать почти с любой поверхности.

Что такое невозвратный билет на самолет?Что такое невозвратный билет на самолет – это проездные документы, которые пассажир не сможет вернуть в кассы авиакомпании в случае отказа от полета. Неудобство компенсируется тем, что продаются они по низкой стоимости.
Настройка гитары – как настроить 6 и 12 струнную гитару?

Настройка гитары – важный момент, который нельзя пропустить, получив в руки новый инструмент. Существует несколько способов, как можно правильно произвести налаживание работы, чтобы все ноты звучали идеально.

Бритва Оккама – что это за принцип, простым языком?Бритва Оккама – методологический принцип поиска решений, дошедший из средневековья. Метод лезвия применяется в научное сфере, литературе и философии, помогает отсечь все ненужное выбрать простое и эффективное обоснование из имеющихся. VEON – что это такое и как им пользоваться?Приложение VEON – что это такое, какие преимущества дает эта новая интернет-платформа для пользователей? Удобный мессенджер, бесплатный просмотр фильмов и прослушивание музыки, бонусы при регистрации – это лишь малая часть большого плана разработчиков.

Источник: http://kak-bog.ru/chto-takoe-avtozhir-i-chem-otlichaetsya-ot-vertoleta

Что такое автожир – принцип работы, применение, современные модели и специальные свойства

Что такое автожир и чем он отличается от вертолета??

Среди современных летающих аппаратов особой популярностью пользуется бескрылая техника.

Что такое автожир (autogyro) или, как еще его именуют, вертоплан, жироплан? Все эти термины относятся к одному и тому же бескрылому летательному аппарату с двумя винтами (горизонтальным и вертикальным оперением).

На Западе легкий винтокрылый агрегат принято называть гироплан, ротоплан, гирокоптер. Все названия отражают принцип, благодаря которому эта уникальная техника успешно удерживается в воздушном пространстве.

Этот летательный аппарат был изобретен в 1919 году испанским инженером Хуаном де ла Сиерва. Его автожир впервые увидел небо весной 1923 года.

Возобновился интерес к ротопланам с конца 1950 гг благодаря Игорю Бенсену, который продавал винтокрылые летательные аппараты собственного производства.

Его изобретения были простейшими одноместными жиропланами облегченной конструкции и продавались комплектами для самостоятельной сборки. Единственная модель гироплана, переименованная на pegasus, которая сохранилась до наших дней, находится у жителя Калифорнии.

https://www.youtube.com/watch?v=BEVNC4vkXyQ

Конструктивные особенности и принцип действия жироплана похожи с планером, самолетом, дельталетом или мотодельтапланом.

Подъемная мощность обеспечивается встречным воздушным потоком, а роль крыльев исполняет несущий свободновращающийся винт (ротор).

Эта особенность обеспечивает горизонтальный полет автожира, за счет чего он держится на воздухе. Общий шаг винта регулируется производителем, при эксплуатации изменению не подлежит.

Поступательное движение осуществляется тянущим усилием маршевого двигателя гироплана, если он расположен спереди, и толкающим действием, когда мотор находится сзади.

Чтобы запустить движение лопастей ротора, то есть для вращения винта, требуется только воздушный поток, что и называется режимом авторотации.

Сопротивление винта в воздухе раскручивает пропеллер, благодаря чему срабатывает аэродинамический принцип, запускающий трансмиссию, и гироплан начинает свободно планировать.

Стандартные автожиры с вертикальным взлетом могут управляться и перемещаться относительно трех пространственных осей: продольной, поперечной, вертикальной.

Путевое управление винтокрылого аппарата осуществляется рулем направления, который закреплен на хвостовой части фюзеляжа.

Наклон плоскости вращения несущего винта, за счет чего выполняется требуемый угол тангажа, достигается отклонением ручки управления жироплана.

Принцип движения педалей и ручки гироплана подчинен инстинктивным манипуляциям человека для сохранения равновесия во время полета, как и при управлении самолетом. Перемещение ручки в какую-либо сторону влечет за собой отклонение оси несущего винта в том же направлении, за счет чего осуществляется поворот жироплана. В механизме управления гироплана задействованы еще вилки с наконечниками.

Скорость полета

Классические автожиры передвигаются в воздушном пространстве со скоростью в среднем 120 км/ч при расходе топлива около 15 л на 100 км.

Развивать быстроту полета жиропланы способны от 25 до 180 км/ч, рекордная отметка темпа перемещения в воздухе была зафиксирована в 207 км/ч.

В связи с этими характеристиками, автожир можно сравнить с автомобилем по экономичности расхода топлива и скорости с той лишь разницей, что передвигается он по воздуху.

Режимы полета

В основном аэродинамический полет на автожире проходит в штатном режиме. Не зря жироплан причисляется к самым безопасным, промежуточным между вертолетом и самолетом, летательным аппаратам.

Однако случаются и с автожиром нештатные ситуации, такие как разгрузка ротора, обледенение, мертвая зона авторотации, кувырок.

Главным достоинством жироплана является то, что при потере скорости, отказе двигателя или любых сбоях в управлении он способен совершить безопасную посадку.

Использование­

Жиропланы используют для быстрого перемещения вместо автомобилей. Преимуществом автожира перед наземными транспортными средствами выступает полная свобода при совершении маневров и отсутствие пробок. Жироплан идеально подходит для кратковременных развлекательных и туристических воздушных прогулок. Для этих целей предпочтительней модели, рассчитанные на двух или трех пассажиров.

Гиропланы применяют для военных и деловых полетов с целью осмотра определенной территории, контролирования нефтепроводов, охраны пограничных зон, мониторинга возгорания в лесных массивах. Современный гирокоптер с камерой применяют для аэрофотосъемок либо воздушных видеосъемок, благодаря широкому обзору и низкой вибрации в отличие от вертолетов.

Разработка в СССР и России

Стремительное развитие авиации в начале XX века привело к появлению самых разнообразных летательных агрегатов. Советский жироплан был разработан и сконструирован Н.И. Камовым.

Первый полет на этом автожире под названием КАСКР-1 «Красный инженер» был совершен в 1929 году пилотом-испытателем в компании самого конструктора.

В настоящий период в России разработка автожиров производится несколькими ведущими компаниями: «За облака», «Аэро-Астра», «АвиаМастер».

Современные автожиры

По прошествии нескольких десятков лет после создания первых жиропланов философия постоянного совершенствования повлекла за собой изобретение автожира с закрытой кабиной. Современные гиропланы, кроме элегантного дизайна, отличает усовершенствованная конструкция механизмов взлета, приземления и управления винтокрылым летательным аппаратом во время полета, обеспечивающая ему безопасность.

Классификация

По принципу размещения маршевого винта гиропланы классифицируются на два типа: с тянущим и толкающим винтом. Первый вариант летательных агрегатов имеет лучшую возможность охлаждения двигателя, благодаря винтовому обдуву.

Преимуществом моделей автожиров с тянущим винтом является их безопасность при механическом воздействии на носовую часть во время аварии. Достоинством конструкции жиропланов с толкающим винтом выступает лучший обзор из кабины.

Специальные свойства

Большинство современных автожиров оборудованы механизмом предварительной раскрутки втулки ротора. При подобном варианте конструкции ротор раскручивается до разбега винтокрылого летательного аппарата.

Предварительная раскрутка винта жироплана существенно укорачивает его разбег и при встречном потоке ветра подъем возможен с места. Короткий взлет гироплана является самым приемлемым вариантом при отсутствии в России легкодоступных аэродромов.

Модели с прыжковым взлетом, к примеру, как жироплан Cartercopter, универсальны.

Источник: https://sovets.net/14621-chto-takoe-avtozhir.html

Автожир – винтокрылый летательный аппарат

Что такое автожир и чем он отличается от вертолета??

    Учебники – Транспорт      Автожиры 

 поиск по сайту     

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..

Современный лёгкий автожир с открытой кабиной

Автожи́р (от греч. αύτός — сам и γύρος — круг) — винтокрылый летательный аппарат, в полёте опирающийся на несущую поверхность свободновращающегося в режиме авторотации несущего винта.

Другие названия автожира — гироплан (этот термин официально используется FAA), гирокоптер (терминология Bensen Aircraft[en]), винтолёт и ротаплан .

Особенности

Ротор, вал и двигатель автожира VPM M-16 Винтокрыл, который имеет подключаемый привод несущего винта от двигателя, – занимает промежуточное положение между автожиром и самолётом.

Как и вертолёт, автожир обладает несущим винтом для создания подъёмной силы, однако винт автожира свободно вращается под действием аэродинамических сил в режиме авторотации. Свободный несущий винт автожира возможен упрощённой схемы, без изменения общего шага.

Он создаёт только подъёмную силу и в полёте наклонён назад против потока, подобно фиксированному крылу с положительным углом атаки. У вертолёта, наоборот, винт наклоняется в сторону движения[ ], создавая приводным несущим винтом подъёмную и пропульсивную силы одновременно.

Кроме несущего ротора, автожир обладает ещё и тянущим или толкающим маршевым винтом (пропеллером), который сообщает автожиру горизонтальную скорость.

Промежуточное положение между автожиром и самолётом занимает винтокрыл, который имеет подключаемый привод несущего винта от двигателя и отличается от автожира тем, что может использовать не только режим авторотации, но и режим вертолётного полёта. На больших скоростях роторная система винтокрыла действует сходным с автожиром образом (в режиме авторотации), обеспечивая только подъёмную силу, но не тягу. Можно сказать, что винтокрыл сочетает в себе качества автожира и вертолёта.

Первые автожиры с ротором без автомата перекоса управлялись с помощью аэродинамических рулей, поэтому вертикальная посадка получалась неуправляемой и обычно считалась чрезвычайным режимом.

Современные системы управления наклоном плоскости несущего винта (втулка обладает двумя степенями свободы) позволяют производить посадку без пробега, так как управляемость аппарата не зависит от его воздушной скорости.

Для реализации вертикального старта (подскоком) возможна предварительная раскрутка несущего винта с нулевым шагом на земле (от двигателя), с последующим отключением его привода и установкой рабочего шага винта.

История

Rotabuggy — лёгкий автомобиль с установленным ротором автожира

Автожиры изобрёл испанский инженер Хуан де ла Сиерва в 1919 году, его автожир С-4  совершил свой первый полёт 9 января 1923 года.

Buhl A-1 Autogyro – Etienne Dormoy (1931)

Основное развитие теория автожиров получила в 1930-е годы. С изобретением и массовым строительством вертолётов интерес к практическому применению автожиров упал настолько, что разработки новых моделей были прекращены. Новый этап интереса к автожирам начался в конце 1950-х — начале 1960-х годов.

В это время Игорь Бенсен  в США активно пропагандировал гирокоптеры собственной конструкции — лёгкие одноместные простейшие автожиры, которые продавались в виде наборов для самостоятельной сборки и были доступны по цене широкому кругу желающих.

Кроме того, на рубеже 1960-х годов в США и Канаде были разработаны и получили сертификаты типа три модели двухместных автожиров с прыжковым взлётом:

Из этих трёх моделей первые две выпускались серийно. Несколько аппаратов этих моделей летают до сих пор. Avian 2/180 был построен в количестве нескольких прототипов разной конфигурации, но серийно не выпускался. Единственный сохранившийся (нелетающий) аппарат этой модели сейчас находится в частном владении в Калифорнии, причём владелец изменил его название на Pegasus.

Свойства

Современный легкий автожир с закрытой кабиной

Большинство автожиров не могут взлетать вертикально, но им требуется гораздо более короткий разбег для взлёта (10—50 м, с системой предраскрутки ротора), чем самолётам.

Почти все автожиры способны к посадке без пробега или с пробегом всего несколько метров, к тому же эти аппараты способны висеть на одном месте при сильном встречном ветре.

Таким образом, по манёвренности они находятся между самолётами и вертолётами, несколько уступая вертолётам и абсолютно превосходя самолёты.

Автожиры, в некотором отношении, превосходят самолёты и вертолёты по безопасности полёта. Самолёту опасна потеря скорости, поскольку он сваливается при этом в штопор. Автожир при потере скорости начинает снижаться.

При отказе мотора автожир не падает, вместо этого он снижается (планирует), используя эффект авторотации (несущий винт вертолёта при отказе двигателя также переводится в режим авторотации, но на это теряется несколько секунд и падают обороты ротора, важные при вынужденной посадке).

Пилот может в полной степени управлять направлением снижения, используя все системы управления автожиром. При посадке автожиру не требуется посадочная полоса, что тоже важно для безопасности полёта, особенно при вынужденной посадке в незнакомом месте.

Скорость автожира сравнима со скоростью лёгкого вертолёта и несколько уступает лёгкому самолёту.

По расходу топлива они уступают самолётам, техническая себестоимость лётного часа автожира в несколько раз меньше, чем у вертолёта, благодаря отсутствию сложной трансмиссии.

Типичные автожиры летают со скоростью до 180 км/ч (рекорд 207,7 км/ч), а расход топлива составляет 15 л на 100 км при скорости 120 км/ч. Таким образом, по скорости и экономичности автожир напоминает автомобиль с той разницей, что перемещается по воздуху.

Ещё одним их преимуществом является широкий обзор и гораздо меньшая, чем в вертолётах, вибрация, что делает их очень удобными для аэрофотосъёмок, видеосъёмок и наблюдения.

Автожир также имеет существенное преимущество перед другими типами лёгких летательных аппаратов: на нём можно летать даже в сильный (до 20 м/с) ветер.

Большинство автожиров одно- и двухместные. Существуют и трёхместные модели ‒ российский автожир «Охотник-3», выпускающийся научно-производственным центром Аэро-Астра-Автожир, и автожир А002, серийно выпускающийся ИАПО «Иркут». При скорости ветра более 8 м/с взлетает с места, в штиль нужен разбег до 15 м.

Самыми массовыми в последние годы стали автожиры немецкой компании AutoGyro (нем.). Начиная с 2003 года выпуск этих аппаратов быстро увеличивался и сейчас составляет более 300 машин в год.

Классификация

Автожир Avro Rota Mk 1 (Cierva Autogiro C30 A) ‒ классический автожир с тянущим винтом, 1930-е

По расположению маршевого винта автожиры делятся на 2 типа: с тянущим винтом (исторически первые аппараты) и с толкающим винтом (наиболее распространённые в настоящее время).

Преимущества схемы с тянущим винтом: лучшее охлаждение двигателя за счёт обдува винтом и несколько большая безопасность при аварии с ударом носовой частью (в схеме с толкающим винтом при такой аварии двигатель, расположенный за кабиной, может завалиться вперёд и травмировать пилота).

В то же время, в схеме с толкающим винтом лучше обзор из кабины. У обеих схем есть и другие присущие им преимущества и недостатки.

Специальные свойства

Некоторые автожиры способны к прыжковому взлёту.

При этом лопасти несущего винта ставятся горизонтально (в малый общий шаг), винт раскручивается до оборотов, превышающих номинальные полётные, затем его лопасти поворачиваются в полётный шаг.

Взлёт происходит по вертикали за счёт накопленной энергии винта. Осуществление такой схемы требует значительного усложнения конструкции втулки ротора и утяжеления лопастей, поэтому автожиры с прыжковым взлётом мало распространены.

Многие автожиры оснащены предварительной раскруткой ротора. В этом случае ротор раскручивается до начала разбега автожира (через передачу от маршевого двигателя или от отдельного привода). Предварительная раскрутка значительно сокращает длину взлётного разбега автожира, а при встречном ветре взлёт происходит почти «с места».

Источник: http://sinref.ru/000_uchebniki/05300_transport/042_avtojiri/001.htm

Моя психология
Добавить комментарий