공격 헬리콥터에 동축 로터의 단점이 있습니까?
On 1월 18, 2021 by admin제 질문은 비록 이것이 매우 치열하고 매우 강력한 엔진을 갖춘 강력한 항공기이지만 Ka-52 Alligator 는 많은 수출 성공을 보지 못했습니다. 이집트 만이 이러한 유형의 헬리콥터를 외국 고객으로 사용하기 때문에 수출이 매우 제한적입니다.
공격 헬리콥터에 동축 로터의 단점이 있습니까?
댓글
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답변
쌍축 동축 로터의 고유 한 구성은 장점과 단점을 모두 제공하며 항공기의 임무를 고려하여 각각의 상대적 무게를 고려해야합니다.
나는 독자가 헬리콥터 제어 (순환, 집합, 반 토크)에 대한 기본적인 이해를 가지고 있다고 가정하겠습니다.
단점
항공 기계적 복잡성
동축 로터에는 일반 로터보다 훨씬 더 복잡한 허브가 있습니다. 단순히 회전 방향을 반전 할 필요가 없습니다. 두 세트가 있습니다 또한 테일 로터의 효과를 모방하는 주기적 및 집합 적 제어를 제공합니다.
하단 로터가 상단 로터의 다운 워시에서 작동하므로 동일한 리프트를 생성하려면 집합 피치가 더 높아야합니다 ( 따라서 토크). 이것은 토크 불균형으로 인해 항공기 요에 명령이 적용되지 않기 때문에 중요합니다. 사실, 이것은 조종사가 페달을 밟을 때 로터가 차동 양력을 생성하도록하면서, 항공기가 수평 비행을 유지하도록 총합이 동일하게 유지되도록함으로써 요가 달성되는 방식입니다.
순환 제어 장치 가장 적은 문제인 동일한 영향을받습니다. 아래를 참조하십시오.
로터 자체 교차
전진 비행중인 단일 로터는 블레이드의 양력으로 인해 약간 원뿔 모양을 취합니다. 이 원뿔은 또한 블레이드가주기의 다른 지점에서 다른 대기 속도를보기 때문에 비행 방향에 대해 옆으로 기울어집니다. 즉, 블레이드는 비행 방향으로 전진하는 동안 더 많은 양력을 생성하고 헬리콥터의 반대편에서 후퇴하는 동안에는 더 적은 양력을 생성합니다. 전진 속도가 높을수록이 효과는 더 커집니다 (실제로 블레이드 위의 기류가 역전되기 때문에 블레이드가 양력을 생성하지 않는 영역이 로터에 있습니다. 헬리콥터의 전진 속도가 블레이드의 로컬 속도).
동축 디자인에서는 두 로터가 반대 방향으로 회전하므로 기울기도 반대 방향으로 회전합니다. 시계 방향으로 회전하는 회전자는 오른쪽으로 기울고 시계 반대 방향으로 회전하는 회전자는 왼쪽으로 기울어집니다 (실제 최대 굽힘 위치는 블레이드 관성 때문에 명확하게 절단되지는 않지만 기본 설명으로 사용됩니다.
결과적인 문제는 매우 분명합니다. 두 개의 로터가 서로 교차 할 수 있습니다. 이것은 나쁜 일 (TM)이며 나머지 로터 블레이드의 계획되지 않은 신속한 해체와 같은 모든 종류의 문제로 이어질 것입니다. 이 상황에서 조종사는 편리하게 설치된 배출 메커니즘을 사용할 가능성이 높습니다.
자기 교차가 발생하는 실제 전진 속도는 게시되지 않지만 (내가 아는 한) 아마도 250km / h 이상. 이것은 전진 비행만을 고려하는 것입니다 … 높은 수준의 갑작스런 집단적 또는 주기적 입력은 중요하지 않은 에어 피드가 동일한 효과를 가질 수 있습니다.
전체적인 효과는 동축 로터 헬리콥터가 기존 헬리콥터보다 비행 범위가 더 제한적이라는 것입니다. 치명적 결점은 아니지만 공격 헬리콥터의 민첩성은 매우 중요합니다.
요 응답
이것은 다소 추측 적이지만 전용 테일 로터가 없기 때문에 대부분의 요 토크가 테일 로터에서 나오는 낮은 전진 속도에서 요 속도가 제한 될 수 있습니다. 고속에서는 꼬리의 풍화 효과가 어차피 우세 해져이 점이 문제가됩니다.
장점
간단한 꼬리 디자인
테일 로터가 없기 때문에 헬리콥터가 토크를 전달하지 않아도되므로 붐 설계가 크게 단순화됩니다. 실제로 일부 동축 설계는 선박 격납고의 좁은 공간에 맞는 해군 헬리콥터 인 Ka-25 및 Ka-27과 같이 매우 짧은 붐을 갖는 이러한 이점을 활용하는 특별한 포인트를 제공합니다.
약점 감소
테일 로터의 손실은 다음과 같습니다. 많은 영화에서 회복 불가능한 상황을 제안합니다. 헬리콥터는 테일 볼륨이 충분하면 전진 속도로 안정 될 수 있습니다.
즉, 전투 상황에서 테일 로터를 잃으면 임무를 죽일 가능성이 높습니다. 그리고 취약한 것은 로터뿐만 아니라 붐에 변속기로드가 포함되어 있으므로 해당 구조를 따른 모든 손상은 잠재적으로 치명적일 수 있습니다.
동축 헬리콥터의 경우 꼬리의 손실 안정성 문제로 이어질 수 있지만 치명적인 문제는 없습니다.
설계의 장점이 단점보다 더 중요한지는 궁극적으로 항공기와 의도 된 임무 간의 선호도와 적합성의 문제입니다. 설계의 채택률이 반드시 그 장점을 나타내는 것은 아닙니다. 특히 군사 조달이 관련된 경우에는 수많은 다른 요소가 작용하기 때문입니다.
댓글
- 요 응답은 일반적으로 동축 설계에 더 적합하므로 ' 장점 ' 섹션에 있어야합니다. 사실, Ka-50은 내가 아는 한 모든 비교 가능한 헬리콥터 중 가장 좋은 요 응답을 가지고 있습니다. 특히 이것은 (거의) 수평면에 고정되어있는 더 강력한 주포를 사용할 수있게 해주었습니다. 상당한 전진 속도에서도 헬리콥터 전체를 조준하는 것은 매우 쉽습니다.
- @Zeus If yaw 응답에서 소스를 찾을 수 있습니다. ' 기꺼이 추가하겠습니다. 현재로서는 권위있는 출처로부터 양방향으로 주장을 들었으므로 ' 가능한 경우 해당 단락을 모두 버리고 싶습니다. ' 더 잘 지원합니다.
- 공격 헬리콥터의 또 다른 단점은 로터가 높아 장애물 뒤에 숨는 것이 더 어렵다는 것입니다. 또한 자기 교차는 속도의 문제 일뿐만 아니라 대부분 부하율의 문제입니다.
- @PeterK ä mpf 부하율에 대한 공정한 점이지만 저는 장애물 뒤에 숨은 부분에 미 판매 : 높이 차이가 작고 열원이 동체에 있으므로 대부분의 은폐는 로터 헤드를 가리지 않고 수행 할 수 있습니다. 사실 AH-64D의 돛대에 장착 된 레이더는 이와 동일한 생각을 제시합니다.
- @AE 여기… 그러나 돛대에 장착 된 시야는 소음이 훨씬 적습니다. 숨겨지지 않고 움직이는 소음원은 훨씬 쉽게 발견 할 수 있습니다. 또한, 서로 다른 디스크 로딩 (회전시)을 허용하기 위해 높이 차이가 상당합니다. 그렇지 않으면 블레이드가 충돌 할 수 있습니다.
답변
다른 모든 답변에서 언급했듯이 가장 큰 단점은 다음과 같습니다. 복잡성 , 특히 전투의 경우 허브의 취약성 (차폐 할 수 없음). 반면에, “일반”헬리콥터의 꼬리 붐도 마찬가지로 중요하고 취약합니다.
또 다른 단점은 허브의 공기 역학적 항력 , 경우에 따라 전체 항력의 절반을 차지할 수 있습니다. AEhere에서 설명하는 로터 자체 교차의 내재적 위험으로 인해 허브는 특히 고속 및 / 또는 기동 가능한 기계입니다. 그리고 다시, 차폐 될 수 없으며 이에 대해 거의 수행 할 수 없습니다.
이 로터 자체 교차는 종종 단점으로 인용되지만 사실 그것은 단순히 ab에서 언급 된 더 큰 허브와 같은 다른 디자인 타협을 초래합니다. ove 또는 비행 봉투 제한. 잘 설계된 시스템에서 발생하는 위험은 기존의 로터로 테일 붐을 차단할 위험보다 크지 않습니다.
다른 모든 것이 장점입니다.
특히 공격 헬리콥터 와 관련하여 가장 중요한 것은 통제의 단순성 및 기동성입니다. 동축 디자인이 완벽하게 대칭은 아니지만 크로스 커플 링이 거의없는 클래식 디자인보다 훨씬 더 대칭 적이 어서 비행하기가 훨씬 쉽습니다. 이를 통해 1 인승 전투 헬리콥터 Ka-50과 같은 기이함을 설계 할 수있었습니다. 동축 헬리콥터 만이 현실적으로 수행 할 수있는 기동이 있으며 현대 비행기 전투기의 초 기동성보다 전투와 더 관련이 있습니다.
이러한 취급 특성은 심지어 조종사에게 특정 안주를 초래할 수 있습니다. 헬리콥터는 의도 한 범위를 넘어서 쉽게 밀어 낼 수있을 정도로 잘 제어됩니다. Ka-50 / 52의 경우 모든 로터 충돌 사례 (적어도 하나는 치명적 임)가 결국 그 원인이되었습니다.
수출 성공과 관련하여 무기 수출은 기술적 인 것보다 훨씬 더 정치적이므로 여기서 논의하는 뉘앙스는 거의 관련이 없습니다.
답변
모든 항공기에 추가 된 복잡성은 일반적으로 단점으로 간주됩니다. 장애 지점이 증가하고 서비스 부품이 더 많으며 일반적으로 서비스 및 유지 관리 비용이 더 높으며 허브 / 로터 어셈블리에서 문제가 발생할 경우 더 많은 장애 시나리오가 발생합니다. 이 특정 경우에는 추가 드래그 패널티도 도입됩니다.
러시아어를 읽을 수 없지만 wiki 는 이 기사 를 단점 섹션에 대한 참조, 크롬은 당신이 그것을 확인하고 싶다면 번역 할 것입니다.
댓글
- 그 기사는 군대 소식통이 충돌의 원인으로 배출 시스템을 명령하지 않고 활성화하므로 ' Wiki가 연결된 위치에 왜 연결되는지 잘 모르겠습니다.
- 정말로 복잡성이 증가합니까? 반대로 회전하는 로터와 테일 붐을 사용하려면? 하루가 끝나면 투수 형 블레이드가있는 회전하는 로터가 총 2 개 있습니다.
답변
회전 (요잉) 고출력 설정에서 동축은 매우 강력합니다. (상부 및 하부 로터 간의 토크 차이가 10 %라고 가정) 저전력에서 로터 간의 10 % 차이는 이에 따라 낮아집니다. 자동 회전시, 더 높은 피치의 로터는 SPEED UP을 시도합니다. 이는 다른 로터에 비해 더 많은 무게를 전달하도록 요구되기 때문입니다. 이것은 피치가 증가하면 로터가 느려지는 단일 로터 시스템과 비교할 수 없습니다. 그러나이 시스템의 플레어 링 (부하 증가)은 로터의 속도를 높입니다. 주기적으로 부하를 줄이면 (G 감소) 로터가 느려집니다. 동축 시스템에서 이러한 단일 로터 LOAD 변화를 반대 방향으로 고려하면 제어 반전이 분명해집니다. 호버링에서 동축은 양방향으로 매우 우수한 요 제어 기능을 가지고 있으며, 어느쪽에서든 바람이 불어 제어 제한이 없습니다. 자동 회전에서 러더 시스템은 요 제어의 주요 수단입니다. (착륙시 주행은 정상이라고 생각합니다.) 접지 전에 동력을 회복 할 수 있으면 좋은 토크 제어가 재개됩니다.
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