Analiza wpływu wybranych parametrów śmigłowca na odpowiedź dynamiczną łopaty podczas podmuchów wiatru przy małych prędkościach obrotowych wirnika nośnego

W artykule przedstawiono analizę możliwości wpływu zmian pewnych parametrów śmigłowca na dynamikę ruchu łopaty w przypadku silnych podmuchów atmosferycznych przy małych prędkościach obrotowych wirnika nośnego. Takie warunki sprzyjają powstaniu zjawiska aeroelastyczaego zwanego „żeglowaniem łopat" (ang. blade sailing). Głównym zagrożeniem związanym z tym zagadnieniem jest możliwość kolizji łopaty z belką ogonową. Zasadniczym celem powyższej analizy jest odpowiedni dobór wybranych parametrów tak, aby maksymalnie odsunąć końcówkę łopaty znajdującej się na tylnym azymucie od osłony wału transmisji. Dotyczy to takich sytuacji, jak np. rozkręcanie się i zwalnianie wirnika nośnego przy podmuchach wiatru. W artykule rozpatrzono podmuchy poziome, pionowe oraz skośne. Do przeprowadzania obliczeń wykorzystano oprogramowanie komputerowe opracowane w Instytucie Lotnictwa w Warszawie. Na zjawisko żeglowania łopat szczególnie narażone są śmigłowce operujące z pokładów okrętów oraz lądowisk nieosłoniętych jak np. platformy wiertnicze czy dachy wysokich budynków. Analiza została wykonana na przykładzie śmiglowca W-3 Sokół. Może ona stanowić podstawę do przeprowadzenia prób mających na celu wyeliminowanie zagrożenia uderzenia łopaty o belkę ogonową poprzez zmiany odpowiednich parametrów śmigłowca.

---

This paper analyzes the influence of changes of certain helicopter parameters on the dynamics of rotor blade motion in the case of severe atmospheric gusts at low speeds of the lifting rotor. Such conditions favor the formation of aeroelastic phenomenon called "blade sailing". The main risk associated with this issue is the possibility of rotor blede collision with tailrotor boom. The primary objective of this analysis is an appropriate choice of selected parameters to maximally separate the tip of blade located at the rotor rear azimuth from the transmission shaft guards. This applies to such situations, like the lifting rotor winding up or winding down with the occurence of the wind gusts. In the paper are examined horizontal gusts, vertical gusts and sloping gust. The calculations used computer software developed at the Institute of Aviation in Warsaw, Poland. On the sailing blades phenomenon are particularly vulnerable helicopters operating from the decks of ships and unshaded landing pads such as drilling platforms or roofs of tall buildings. The analysis was performed on the example of the W-3 Sokół helicopter. It may be the basis for a future investigations to eliminate the risk of impact of the rotor blade with tailrotor boom by altering the relevant helicopter parameters.