Какво е автожиро - принцип на работа, приложение, настоящи модели и специални свойства

Съдържание:

Anonim

Сред модерните летателни апарати техниката без крила е много популярна. Какво е автожир или, както се нарича, хеликоптер, жироплан? Всички тези термини се отнасят за едни и същи самолети без крила с два витла (хоризонтална и вертикална опашка). На запад една лека хеликоптерна единица се нарича жироплан, ротоплан и жирокоптер. Всички имена отразяват принципа, чрез който тази уникална техника се запазва успешно във въздушното пространство.

Изобретател на автожири

Този самолет е изобретен през 1919 г. от испанския инженер Хуан де ла Сиерва. Неговият автожир за пръв път видял небето през пролетта на 1923 година. Интересът към ротопланите се възобновява от края на 50-те години на миналия век благодарение на Игор Бенсен, който продава самолети с ротационни крила от собственото си производство. Неговите изобретения са най-простите единични гироплани с лека конструкция и са продавани в комплекти за самосглобяване. Единственият модел на жироплан, преименуван на Пегас, който е оцелял до наши дни, е жител на Калифорния.

Принцип на действие

Конструктивните особености и принципът на действие на жироплана са подобни на планер, самолет, делта стартер или делтапланер. Капацитетът на повдигане се осигурява от насрещния въздушен поток, а ролята на крилата се осъществява чрез свободно въртящ се винт (ротор). Тази функция осигурява хоризонтален полет на автожира, поради което се държи във въздуха. Общата стъпка на винта се регулира от производителя, не се променя по време на работа.

Движението напред се извършва от силата на теглене на задвижващия двигател на жироплана, ако е разположен отпред, и натискащото действие, когато двигателят е в задната част. За да започне движението на лопатките на ротора, т.е. за завъртане на винта, е необходим само въздушен поток, който се нарича режим на авторотация. Съпротивлението на витлото във въздуха завърта витлото, поради което аеродинамичният принцип задейства трансмисията, а жиропланът започва да планира свободно.

управление

Стандартните вертикални излитания могат да се контролират и преместват по отношение на три пространствени оси: надлъжно, напречно, вертикално. Контролът на посоката на въртене на роторкрафта се извършва от руля, който е фиксиран на опашната част на фюзелажа. Наклонът на равнината на въртене на ротора, поради което се изпълнява желаният ъгъл на наклона, се постига чрез отклонението на бутона за управление на самолета.

Принципът на движение на педалите и дръжката на жироплана е подчинен на инстинктивните манипулации на лицето за поддържане на баланса по време на полета, както и при експлоатацията на самолета. Преместването на дръжката във всяка посока води до отклонение на оста на ротора в същата посока, поради което жиропланът се завърта. В механизма за управление на жироплана са включени повече тапи с върхове.

Скорост на полета

Класическите автожири пътуват във въздушното пространство със средна скорост от 120 км / ч с разход на гориво от около 15 литра на 100 км. Жироплантите са в състояние да развиват полетни скорости от 25 до 180 км / ч, рекордната скорост на движение на въздуха е записана при 207 км / ч. Във връзка с тези характеристики, хиропланът може да бъде сравнен с автомобил по отношение на икономия на гориво и скорост с единствената разлика, че се движи във въздуха.

Режими на полет

По принцип аеродинамичният полет на автожира се извършва в нормален режим. Не е напразно, че жиропланът е класиран сред най-безопасните, междинни между хеликоптера и самолета, самолета. Въпреки това, нетипични ситуации като разтоварване на ротора, обледеняване, мъртва зона на авторотация и салто се случват на автожира. Основното предимство на хироплана е, че при загуба на скорост, отказ на двигателя или повреда в управлението, той е в състояние да направи безопасно кацане.

Използване на

Жироплантите се използват за бързо придвижване вместо автомобили. Предимството на жироплана над наземните превозни средства е пълна свобода при извършване на маневри и липса на задръствания. Gyroplane е идеален за краткосрочни развлекателни и туристически пътувания. За тази цел е за предпочитане моделът, предназначен за двама или трима пътници.

Жироплани се използват за военни и бизнес полети, за да инспектират определена зона, да наблюдават петролопроводите, да защитават граничните райони, да наблюдават пожарите в горите. Съвременните гирокоптери с камери се използват за аерофотография или въздушни видео наблюдения, благодарение на широкия изглед и ниските вибрации, за разлика от хеликоптерите.

Развитие в СССР и Русия

Бързото развитие на авиацията в началото на 20-ти век доведе до появата на голямо разнообразие от самолетни единици. Съветският жироплан е проектиран и конструиран от Н.И. Камов. Първият полет на този автожир KASKR-1 "Red Engineer" е направен през 1929 г. от пилот-тест в компанията на самия дизайнер. В настоящия период в Русия развитието на автожировете се осъществява от няколко водещи компании: „За облаците”, „Аеро-Астра”, „АвиаМастер”.

Съвременни автожири

След няколко десетилетия след създаването на първата философия на жиропланов непрекъснато усъвършенстване доведе до изобретяването на автожир със затворена кабина. Съвременните жиропланчета, в допълнение към елегантния дизайн, се отличават с подобрен дизайн на излитането, кацането и контрола на ротационните самолети по време на полета, осигуряващи неговата безопасност.

класификация

Съгласно принципа за задвижване на витлото, жиропланчетата се класифицират в два вида: с витло за издърпване и изтласкване. Първата версия на самолета има най-добрата възможност за охлаждане на двигателя, благодарение на винтовия вентилатор. Предимството на моделите с автожир с дърпащия винт е тяхната безопасност при механично въздействие върху носа по време на инцидент. Предимството на дизайна на жиропланов с витлото на тласкача е най-добрият изглед от кабината.

Специални свойства

Повечето съвременни автожири са оборудвани с механизъм за предварително популяризиране на главината на ротора. При такава конструкция роторът се завърта до излитане на ротационните самолети. Предварителното популяризиране на винта на жироплана значително съкращава неговото движение и с противопоток на вятъра е възможно повдигане от мястото. Краткото излитане на самолета е най-приемливият вариант при липса на лесно достъпни летища в Русия. Моделите със скокообразно излитане, например, като Gyroplan Cartercopter, са универсални.

видео