Волобуев Роман Викторович - инженер-испытатель Испытательного центра (морского) Государственного летно-испытательного центра Министерства обороны Российской Федерации.
Феодосия
Roman V. Volobuev - Test Engineer of Test Center (marine) of the State Flight Test Center of the Russian Federation Ministry of Defense.
Ефимов Вадим Викторович - доктор технических наук, доцент, профессор кафедры аэродинамики, конструкции и прочности летательных аппаратов МГТУ ГА.
Москва
Vadim V. Efimov - Doctor of Technical Sciences, Associate Professor, Professor of Aircraft Aerodynamics, Structures and Strength Chair, Moscow State Technical University of Civil Aviation.
Moscow
При выполнении полетов вертолетов с грузом на внешней подвеске может возникнуть потребность сброса груза. Это может быть связано как с возникновением особых ситуаций в полете, так и со штатным сбросом груза при выполнении его десантирования в заданный район. Однако при определенных условиях после сброса груза с внешней подвески могут происходить значительные изменения параметров движения вертолета. В связи с этим при планировании полетов вертолетов с грузом на внешней подвеске следует убедиться в безопасности в случае сброса груза. При выполнении настоящей работы были использованы теоретические и экспериментальные методы исследования. К теоретическим методам исследования относятся аналитические расчеты и вычислительные эксперименты, проводимые с помощью специального программного обеспечения. К экспериментальным методам относятся методы проведения летных испытаний. Летные эксперименты позволили подтвердить адекватность теоретических методов исследования динамики вертолета после сброса груза с его внешней подвески. Предлагаемая методология обеспечения безопасности эксплуатации вертолетов заключается в поэтапном изучении динамики вертолета после сброса груза с внешней подвески. На первом этапе выполнено аналитическое определение нормальной перегрузки после сброса груза по выведенной ранее формуле. На втором этапе исследований выполнены вычислительные эксперименты с использованием программного комплекса HeliCargo, которые позволили не только уточнить значения нормальной перегрузки, полученные путем аналитических расчетов, но и рассмотреть перемещения центра масс вертолета и его угловые перемещения после сброса груза. Проведенное исследование говорит о том, что динамика вертолета после сброса груза может быть с удовлетворительной точностью исследована разработанными ранее теоретическими методами, что подтверждается сравнением полученных данных с результатами летных экспериментов. Кроме того, в настоящей работе получены конкретные результаты, констатирующие безопасность сброса грузов с внешней подвески вертолета, которые можно использовать в практике планирования производства работ по доставке грузов на внешней подвеске путем десантирования в заданный район.
When helicopters fly with suspended load, there may be a need for a load drop. This can be associated with both the abnormal situations in flight and with a regular load drop to a predetermined area. However, under certain conditions, after the external load drop, there may be significant changes in the parameters of the helicopter movement. In this regard, when planning the helicopter flight with suspended load, it is necessary to make sure of safety in case of a load drop. In carrying out this work, theoretical and experimental research methods have been used. The theoretical methods of research include analytical calculations and computational experiments conducted with the help of special software. Experimental methods include flight test methods. Flight experiments allowed to confirm the adequacy of theoretical methods for researching the helicopter dynamics after external load drop. The proposed methodology for ensuring the safety of helicopter operation involves a staged research of the helicopter dynamics after external load drop. At the first stage, an analytical determination of the normal vertical load factor after the load drop according to the formula derived earlier was carried out. At the second stage of the research, computational experiments were performed using the HeliCargo software package, which allowed not only to clarify the values of normal vertical load factor obtained by the analytical calculations, but also to consider the movements of the helicopter mass center and its angular movements after load drop. The conducted research shows that the helicopter dynamics after load drop can be satisfactorily investigated by the previously developed theoretical methods, which is confirmed by comparing the obtained data with the results of the flight experiments. In addition, this paper presents concrete results, stating the safety of external load drop, which can be used in planning the production of work on the delivery of suspended load to a predetermined area.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.