§ 16.2. земної РЕЗОНАНС
Земним резонансом називають самозбудні коливання вертольота на землі з наростаючою амплітудою. Можливість ство появи земного резонансу є наслідком вве-
Мал. 16.1. Виникнення неврівноваженою сили НВ
F цб і коливань лопатей в ВШ при різкому зміщення ванні осі вала НВ
дення в конструкцію втулки несучого гвинта вертикальних шарнірів, що дають можливість лопаті гойдатися в площині обертання.
Фізична сутність земного резонансу полягає в наступному. При впливі початкового обурення (порив вітру, наїзд основного колеса на купину, груба посадка і т. П.) Лопаті По-різному повертаються в ВШ, центр мас НВ зміщується з осі вала і виникає неврівноважена відцентрова сила несучого гвинта F цб.н (рис . 16,1).
Одночасно виникають власні коливання лопатей НВ щодо ВШ під дією коріолісових сил інерції Fк і відцентрових сил лопатей F цб.л.
Кругова частота відцентрової сили, яка розгойдує фюзеляж вертольота, і її величина залежать від частоти обертання несучого гвинта. Коливання вертольота стають самозбуджується, якщо частота коливань осі несучого гвинта через дії відцентрової сили F цб.н стає рівною власній частоті коливань вертольота на пружному шасі. При коливаннях корпуса вертольота збільшуються сили, що розгойдують лопаті в площині обертання, в результаті чого величина відцентрової сили F цб.н. і зростає. Така двостороння зв'язок між коливаннями вертольота і лопатей призводить до швидкого наростання амплітуди розгойдування вертольота. Це явище і носить назву земного резонансу. Час розвитку земного резонансу становить всього кілька секунд. Неприйняття льотчиком заходів або неписьменні дії можуть привести до руйнування несучого гвинта і вертольота в цілому.
Для боротьби із земним резонансом застосовують засоби поглинання і розсіювання енергії коливань - демпфери. Спеціальні демпфери встановлюють на вертикальних шарнірах несучого гвинта, а в системі «фюзеляж на шасі» роль демпферів виконують амортизатори. При цьому важливим є правильний вибір характеристик гідравлічного опору амортизаторів на прямому і зворотному ході, а також характеристик жорсткості амортизаторів і пневматикою. У деяких випадках в амортизацію вводять додаткові елементи, що демпфірують.
Слід пам'ятати, що в момент відриву вертольота від землі або при приземленні, коли тяга гвинта велика, амортизатори шасі вимикаються з роботи. Зусилля, що діє при цьому на амортизатор, може виявитися менше зусилля його попереднього затягування, і вертоліт рухається на пружних пневматиках практично без демпфірування. Тому в разі виникнення коливань при зльоті та посадці слід негайно зменшити Тягу гвинта, щоб завантажити амортизатори. На пробігу через кочення пневматика шасі його бічна жорсткість знижується, що призводить до зменшення частот власних коливань вертольота. При цьому небезпека земного резонансу зростає, оскільки зменшується запас по частоті обертання гвинта. Тому може виявитися, що при певній швидкості пробігу виникне земної резонанс.
В процесі експлуатації вертольота необхідно особливу увагу звертати на дотримання правил технічного обслуговування демпферов ВШ і амортизації шасі. Якщо один з цих вузлів відмовить, буде неправильно заряджений і відрегульований, можливий земної резонанс. При виникненні інтенсивних коливань вертольота льотчику необхідно діяти в суворій відповідності з інструкцією по експлуатації, швидко і впевнено.