Техника

Почему не сделать одноосный вертолёт с поворотным задним винтом?

Американцы сейчас создали вот такой двухосный вертолёт с тяговым винтом для повышенной скорости полёта.

А почему не сделать такой же одноосный - просто с поворотным задним винтом?
При взлёте винт направлен вбок (как у обычного одноосного вертолёта) - чтобы компенсировать крутящий момент от основного винта. При наборе горизонтальной скорости эта функция постепенно переходит на хвостовое килевое оперение, а поворотный винт по мере этого всё больше отклоняется назад, переходя на создание горизонтальной тяги - создаёт горизонтальную скорость вертолёта. При достижении определённой скорости, крутящий момент уже полностью компенсируется килевым оперением, а хвостовой винт, повернувшись назад, превращается в чисто тяговый. Управляться во всех режимах (углах поворота и уровне тяги) он будет электроникой - в чём сейчас нет ничего сложного.

В этом варианте вертолёт становится гораздо легче: вместо соосного винта - одноосный.
Соосный винт был удобен, чтобы делать вертолёт устойчивым в управлении - а сейчас с компенсацией крутящего момента одноосного винта вполне успешно может справляться электроника. Зачем тогда нужен утяжеляющий второй винт?
Потому, что это излишнее усложнение и утяжеление конструкции с одновременным уменьшением надёжности.
Bekzat Payazov
Bekzat Payazov
5 528
Лучший ответ
Людмила Мухутдинова Врядли там может быть утяжеление: одноосная система наверняка намного легче и проще в обслуживании чем соосная; а поворотный механизм так сильно систему не утяжелит.
Представляю площадь этого хвостового оперения, которому в одиночку предстоит парировать реактивный момент несущего винта. А также стабильность такой машины в полёте (летаем-то не в лаборатории под колпаком, а в реальной атмосфере с ветрами, турбулентностью, восходящими и нискодящими потоками).
***маленькая *** ***врединькая** Не в одиночку вовсе. Поворотный винт будет обеспечивать тот же баланс, что обеспечивает и обычный. Просто у него будет сильная тяга - и всё её количество, превышающее то, что нужно для баланса крутящего момента несущего винта, будет направляться на горизонтальное ускорение вертолёта.
Рулить и создавать баланс крутящего момента он будет просто поворачиваясь в любую нужную сторону.
***маленькая *** ***врединькая** А стабильность, создаваемая стандартным килем, при повышении скорости только увеличится.
Видимо все таки не хватает килевого оперения.
Откуда информация что хватает?
Да сразу закрутит при любой скорости...
Людмила Мухутдинова Во-первых, на скорости около трёхсот - определённо хватит. Во-вторых, если будет не хватать - система автоматически выставит нужный угол, чтоб хватало.
есть такие вертолеты
именно одноосные и скоростнее (Eurocopter X3)
Kuralai B
Kuralai B
53 360
Во-первых, то, что создали американцы, является всего лишь опытным образцом. И, кстати, не первым. А во-вторых, плоскость вращения компенсирующего (заднего) винта, при горизонтальном полете играет роль вертикального оперения, как на самолете. Так что, незачем "огород городить".
Harut Vartanyan
Harut Vartanyan
57 606
***маленькая *** ***врединькая** Так киль никто и не отменял. При повышении скорости действие любого стабилизатора становится только эффективнее.
Легче - не факт. Вам нужен поворотный механимз + очень надежный и прочный механизм передачи вращения.
Зачем тогда нужен утяжеляющий второй винт? (с)
Такая вертушка может быстро переходить в состояние зависания на месте, без "поворота" хвостового винта, и продолжать полет даже без него/при его отказе (привет Ка-50).

Ну а еще, стабилизировать машину, во время поворота винта, когда воздушный поток будет гулять - та еще задачка.
Гаджы Яшар Оглы
Гаджы Яшар Оглы
22 956
Людмила Мухутдинова И с поворотным можно сделать надёжно. Совершенно не сложно.
Отказ соосного винта тоже возможен. А если сделать надёжно, то ничего не откажет.
Быстро переходить в состояние зависания на месте он также сможет - что там стоит быстро повернуть винт под нужным углом.
Считаю, что Ваше предложение имеет недостатки:
1.Один несущий винт будет большого диаметра.
2.Управляющий винт будет управляться электроникой.
3.Рули оперения будут в крайнем положении и дальше их не повернуть.
Саша Чалкин
Саша Чалкин
13 637
Людмила Мухутдинова 1. Всё равно один несущий винт проще и легче чем два.
2. В чём здесь недостаток управления электроникой?
3. Почему в крайнем положении и почему не повернуть?
Не справится оперение с моментом. С возрастание скорости основного винта, растет и момент, а в это время вы предлагаете винт отвернуть. как будет вести себя вертолет при отклонении хв. винта на 45 градусов? Куда будет лететь? Про усложнение и лишний вес уже писали.
Мне кажется предлагаемую Вами схему уже просчитывали в 50х, на заре вертолетостроения и поиска форм, и... отказались.
El Kryzhansky
El Kryzhansky
810
Людмила Мухутдинова Оперение можно сделать и побольше - если вдруг не будет хватать на скорости. Но на скорости в этом наверняка не будет никакой проблемы: переднее антикрыло формулы-1, например, на скорости 360 км/ч прижимает ось к земле с силой 1,5 тонны. Кроме того, задний винт будет автоматически занимать тот угол, при котором всё будет уравновешено.

Похожие вопросы