<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">caht</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Научный вестник МГТУ ГА</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Civil Aviation High Technologies</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2079-0619</issn><issn pub-type="epub">2542-0119</issn><publisher><publisher-name>Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.26467/2079-0619-2018-21-1-147-155</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">caht-1194</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Транспорт</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Transport</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ГРУЗА И ВНЕШНЕЙ ПОДВЕСКИ НА УПРАВЛЯЕМОСТЬ ВЕРТОЛЕТА</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>ESTIMATING THE IMPACT OF CARGO PARAMETERS AND EXTERNAL LOAD ON HELICOPTER CONTROLLABILITY</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Бабенко</surname><given-names>Г. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Babenko</surname><given-names>G. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Бабенко Григорий Николаевич - старший преподаватель кафедры аэродинамики, конструкции и прочности летательных аппаратов МГТУ ГА.</p><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Grigory N. Babenko - Senior Lecturer of Aircraft Aerodynamics, Structures and Strength Chair, Moscow State Technical University of Civil Aviation.</p><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">babenkogn@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Московский государственный технический университет гражданской авиации</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Moscow State Technical University of Civil Aviation</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2018</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>15</day><month>03</month><year>2018</year></pub-date><volume>21</volume><issue>1</issue><fpage>147</fpage><lpage>155</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Бабенко Г.Н., 2018</copyright-statement><copyright-year>2018</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Бабенко Г.Н.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Babenko G.N.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1194">https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1194</self-uri><abstract><p>В рамках решения задач комплексного исследования управляемости вертолета ранее были определены причины изменения параметров управляемости вертолета при транспортировке груза на его внешней подвеске.</p><p>Следующим этапом исследования является определение влияния конкретных параметров груза и внешней подвески в целом, а также их сочетания на характеристики управляемости вертолета.</p><p>В статье представлены результаты исследования влияния параметров груза и внешней подвески в целом на статические и динамические показатели управляемости. В качестве статической характеристики управляемости рассматривалась эффективность управления, выраженная через максимальное угловое ускорение, приобретаемое вертолетом при одинаковых отклонениях рычага управления на различных скоростях полета. В качестве динамического показателя было выбрано время переходного процесса с наблюдаемым параметром – перемещением ручки циклического шага. В качестве параметров груза были рассмотрены 16 вариантов сочетаний баллистического коэффициента и массы груза, а в качестве параметра внешней подвески была выбрана длина троса в диапазоне от 10 до 40 метров.</p><p>По результатам вычислительных экспериментов были выявлены некоторые зависимости показателей управляемости от параметров груза на внешней подвеске при их различных сочетаниях. Анализ результатов показал, что для оценки влияния конкретных параметров груза на пилотажные свойства вертолета больше подходят динамические характеристики, т. к. такая оценка в наиболее полной мере может характеризовать нагрузку на летчика. Полученные результаты могут быть использованы для совершенствования руководств по летной эксплуатации и литературы по обучению летного состава.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Within the problems solution of complex research in helicopter controllability, the reasons of changes  controllability parameters when transporting cargo using external load have previously been identified.</p><p>The next stage of research is to determine how concrete cargo parameters and external load as a whole, as well as their combination influence helicopter controllability parameters.</p><p>The article contains research results of the cargo parameters and external load impact on static and dynamic controllability parameters. As a static characteristic of controllability the operation efficiency expressed by the maximal angular acceleration acquired by the helicopter in the case of throttle equal deviations at various flight velocities was considered. Time of the transient process was chosen as a dynamic characteristic with the observable parameter being the movement of the cyclic pitch. For cargo parameters, 16 combinations of ballistic coefficient and cargo mass were considered, while the external load parameter the cable length from 10 to 40 meters was chosen.</p><p>According to completed simulation experiments, certain dependencies were found between controllability parameters and external cargo parameters and their various combinations. The analysis of the results showed that the dynamic characteristics are more appropriate for estimating the impact of cargo parameters on helicopter flying qualities, since such estimation fully defines the workload on a pilot. The acquired results may be applied to improve Flight Operations Manuals and Aviation Personnel Training Instructions.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>вертолет</kwd><kwd>груз на внешней подвеске</kwd><kwd>управляемость</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>helicopter</kwd><kwd>cargo on external load</kwd><kwd>controllability</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бабенко Г.Н., Ефимов В.В., Ивчин В.А. Влияние груза на внешней подвеске вертолета на его управляемость // Научный Вестник МГТУ ГА. 2016. Т. 19, № 6. С. 8–16.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Babenko G.N., Efimov V.V., Ivchin V.A. Vliyanie gruza na vneshnej podveske vertoleta na ego upravlyaemost' [Impact of an underslung load on a helicopter’s controllability]. Nauchny Vestnik MGTU GA [Сivil Aviation High Technologies], 2016, Vol. 19, No. 6, pp. 8–16. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Козловский В.Б., Паршенцев С.А., Ефимов В.В. Вертолет с грузом на внешней подвеске. М.: Машиностроение: Машиностроение – Полет, 2008. 304 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kozlovsky V.B., Parshentsev S.A., Efimov V.V. Vertolet s gruzom na vneshnej podveske [Helicopter with Cargo on External Sling]. Moscow, Mashinostroenie. Mashinostroenie-Polet [Mechanical Engineering. Mechanical Engineering-Flight], 2008, 304 p. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лебедев А.А. Рекомендации по пилотированию вертолета и борьбе с раскачкой груза при выполнении экстренных авиационных работ с применением внешней подвески // Научный Вестник МГТУ ГА. 2013. № 188. С. 143–146.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lebedev A.A. Rekomendacii po pilotirovaniyu vertolyota i bor'be s raskachkoj gruza pri vypolnenii ehkstrennyh aviacionnyh rabot s primeneniem vneshnej podveski [Recommendation on helicopter piloting and efforts against swinging of load while carrying out urgent aerial works using outer suspension]. Nauchny Vestnik MGTU GA [Scientific Bulletin of MSTUCA], 2013, No. 188, pp. 143–146. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ефимов В.В. Динамическая устойчивость груза на тросовой внешней подвеске вертолета. Полет. Общероссийский научно-технический журнал. 2011. № 3. С. 26–32.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Efimov V.V. Dinamicheskaya ustojchivost' gruza na trosovoj vneshnej podveske vertoleta [Investigation of the dynamic stability of cargo on the helicopter external sling]. Scientific and Technical journal "Polyot" ("Flight"), 2011, No. 3, pp. 26–32. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ефимов В.В. Автоколебания грузов на тросовой внешней подвеске вертолета // Полет. Общероссийский научно-технический журнал. 2011. № 12. С. 23–28.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Efimov V.V. Avtokolebaniya gruzov na trosovoj vneshnej podveske vertoleta [Autooscillations of cargo on the helicopter external sling]. Scientific and Technical journal "Polyot" ("Flight"), 2011, No. 12, pp. 23–28. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ефимов В.В. Исследование равновесия груза на внешней подвеске вертолета // Научный Вестник УВАУ ГА. 2009. № 2. С. 20–24.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Efimov V.V. Issledovanie ravnovesiya gruza na vneshnej podveske vertoleta [Study of cargo equilibrium on the helicopter external sling]. Scientific Bulletin of Ulyanovsk Higher Civil Aviation School, 2009, No. 2, pp. 20–24. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ефимов В.В. К вопросу о равновесии вертолета с грузом на внешней подвеске. Материалы XXI научно-технической конференции по аэродинамике. Жуковский, 2010. С. 79–80.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Efimov V.V. K voprosu o ravnovesii vertoleta s gruzom na vneshnej podveske [To the question of the balance of the helicopter with an external load]. Materialy XXI nauchno-tekhnicheskoj konferencii po aehrodinamike [Proceedings of the XXI Scientific and technical conference on aerodynamics], Zhukovskiy, 2010, pp. 79–80. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Руководство по летной эксплуатации вертолета Ми-8МТВ: введено в действие отделом летной эксплуатации Департамента воздушного транспорта Министерства транспорта Российской Федерации 14 мая 1994 г. С. 7.11.4.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rukovodstvo po letnoj jekspluatacii vertoleta Mi-8MTV: vvedeno v dejstvie otdelom letnoj jekspluatacii Departamenta vozdushnogo transporta Ministerstva transporta Rossijskoj Federacii 14 maja 1994 g. [Flight Crew Operations Manual Mi-8MTV: enacted with Flight Operations Department of Air Transport Department of the Russian Federation the Ministry of Transport of May 14th, 1994] p. 7.11.4. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ефимов В.В., Кубланов М.С., Ципенко В.Г. К вопросу о создании математической модели движения вертолета и груза на его внешней подвеске // Материалы XVIII школы-семинара «Аэродинамика летательных аппаратов». Жуковский: Центральный Аэрогидродинамический институт имени проф. Н.Е. Жуковского (ЦАГИ), 2007. С. 56.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Efimov V.V., Kublanov M.S., Tsipenko V.G. K voprosu o sozdanii matematicheskoj modeli dvizheniya vertoleta i gruza na ego vneshnej podveske [To the question of creating a mathematical model for the movement of a helicopter and its cargo on external sling] Materialy XVIII shkoly-seminara "Aehrodinamika letatel'nyh apparatov" [Proceedings of the XVIII school-seminar "Aerodynamics of aircraft"]. Zhukovskiy, Central'nyj Aehrogidrodinamicheskij institut imeni prof. N.E. Zhukovskogo (CAGI), 2007. P. 56. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бабенко Г.Н., Ефимов В.В., Ивчин В.А. Оценка адекватности математической модели динамики вертолета с грузом на внешней подвеске в части управляемости // Научный Вестник МГТУ ГА. 2016. № 226. С. 175–182.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Babenko G.N., Efimov V.V., Ivchin V.A. Ocenka adekvatnosti matematicheskoj modeli dinamiki vertoleta s gruzom na vneshnej podveske v chasti upravlyaemosti [Assessing the adequacy of mathematical models of the Mi-8MTV helicopter dynamics in terms of controllability]. Nauchny Vestnik MGTU GA [Scientific Bulletin of MSTUCA], 2016, No. 226, pp. 175–182. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Flight Manual AS 355 N Supplement External Load Transport “Cargo Swing” 1134 Kg.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Flight Manual AS 355 N Supplement External Load Transport “Cargo Swing” 1134 Kg.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
