Киль вертолета

Киль (К) как элемент вертикального оперения предназначен для повышения путевой устойчивости летательного аппарата.

Одновинтовые вертолеты имеют достаточно высокие характеристики путевой устойчивости благодаря наличию хвостового винта. Поэтому не все такие вертолеты снабжаются килями. Однако необходимость выполнения концевой балки предоставляет одновременно конструктору благоприятную возможность, превращения ее в К. Это оказывается полезным как для повышения характеристик путевой устойчивости вертолета, так и для разгрузки рулевого винта на крейсерских и максимальных скоростях полета. При этом К разгружает рулевой винт подобно тому, крыло разгружает несущий винт. С этой целью этот элемент повернут влево относительно плоскости симметрии фюзеляжа на угол 5 – 6 градусов. Такой угол установки обеспечивает при полете вперед получение аэродинамической силы, направленной влево. Иногда поэтому в конструкции применяют несимметричный профиль. На больших скоростях полета эта сила значительно возрастает и, складываясь с тягой рулевого винта, помогает уравновешивать реактивный момент несущего винта, уменьшая тем самым мощность, отбираемую на рулевой винт. Кили (килевые балки) установлены на одновинтовых вертолетах Мн-6, Ми-8 и других.

В случае применения рулевого винта вентиляторного типа К получается значительно большего размера, поскольку в нем размещается хвостовой винт. Такие кили выполнены, например, на вертолете "Газель" и других. У вертолетов соосной схемы К является единственным средством обеспечения путевой устойчивости. А удаление киля от оси вала несущего винта у соосных вертолетов меньше, чем у одновинтовых. Поэтому на вертолетах такой схемы устанавливается более мощное вертикальное оперение. На вертолете Ка-26, например, имеется двухкилевое оперение.

При полете вперед К создает силу сопротивления и боковую силу. Ввиду малого значения силы сопротивления киля (килевой балки) этой силой в практической аэродинамике, как правило, пренебрегают. Боковая же сила, создание которой является основной целью постановки киля, может достигать значительных величин. Боковая сила киля зависит также от угла атаки вертолета (фюзеляжа). При положительных углах атаки К попадает в зону затенения, т.е. в зону заторможенного фюзеляжем потока, в результате чего боковая сила при том же угле скольжения уменьшается. При отрицательных углах атаки фюзеляжа К наоборот, выходит из зоны затенения и его боковая сила увеличивается.

При разворотах на висении К оказывает существенное демпфирующее влияние и помогает в ряде случаев избежать развития самопроизвольного разворота вертолета.

Источник: http://www.npmavia.ru/