RU2809683C1 - Method for static adjustment of in-track condition of helicopter main rotor blades - Google Patents

Method for static adjustment of in-track condition of helicopter main rotor blades Download PDF

Info

Publication number
RU2809683C1
RU2809683C1 RU2023112695A RU2023112695A RU2809683C1 RU 2809683 C1 RU2809683 C1 RU 2809683C1 RU 2023112695 A RU2023112695 A RU 2023112695A RU 2023112695 A RU2023112695 A RU 2023112695A RU 2809683 C1 RU2809683 C1 RU 2809683C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blade
deviations
blades
helicopter
trailing edge
Prior art date
Application number
RU2023112695A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Владимирович Карасев
Эдуард Юрьевич Соловьёв
Original Assignee
Акционерное общество "Национальный центр вертолетостроения им. М.Л. Миля и Н.И. Камова" (АО "НЦВ Миль и Камов")
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Национальный центр вертолетостроения им. М.Л. Миля и Н.И. Камова" (АО "НЦВ Миль и Камов") filed Critical Акционерное общество "Национальный центр вертолетостроения им. М.Л. Миля и Н.И. Камова" (АО "НЦВ Миль и Камов")
Application granted granted Critical
Publication of RU2809683C1 publication Critical patent/RU2809683C1/en

Links

Abstract

FIELD: helicopter engineering.
SUBSTANCE: invention relates to methods for statically adjusting the rotor blades of a helicopter. The method for statically adjusting the main rotor blades includes preliminary measurements of the position of the trailing edge along the cross-sectional span of the blade. Deviations in the position of the trimmer plates of the blade are measured using a device for measuring the bend of the trimmers. The middle of the thickness of the edge of the blade and the trimmer plate is chosen as the edge line, and the “0” scale value of the said device is taken as the reference point. The obtained values are entered into tables. Based on the obtained values, diagrams of the actual deviations of the sections of sections and trimmer plates are constructed. The diagrams are analyzed and the optimal position of the blades of one set of main rotor blades relative to each other in the main rotor cone is modeled. The values obtained as a result of the simulation are entered into the table. The required amount of bend of the trimmer plates is determined.
EFFECT: reduction in helicopter vibrations in flight at different speed modes, possibility of increasing the helicopter speed parameters.
5 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к области вертолетостроения, а именно, к способам статической и динамической регулировки соконусности лопастей несущих винтов вертолетов и может быть использовано для проведения работ по регулировке лопастей несущих винтов вертолетов, находящихся как на предприятиях промышленности, так и в эксплуатирующих организациях.The invention relates to the field of helicopter engineering, namely, to methods for statically and dynamically adjusting the cone of helicopter rotor blades and can be used to carry out work on adjusting the rotor blades of helicopters located both at industrial enterprises and in operating organizations.

Предлагаемый способ может быть реализован на вертолетах и летательных аппаратах соосной, одновинтовой, многовинтовой схем, на которые устанавливают лопасти, имеющие секции с триммерными пластинами.The proposed method can be implemented on helicopters and aircraft of coaxial, single-rotor, multi-rotor configurations, on which blades having sections with trimmer plates are installed.

Известны способы решения проблемы вибрации методом балансировки несущей системы или с помощью установки дополнительного оборудования для гашения вибрации.There are known ways to solve the vibration problem by balancing the supporting system or by installing additional equipment for vibration damping.

Известен способ статической балансировки лопастей воздушных винтов (RU 2336508 C1, G01M 1/12, публ. 28.04.2007), относящийся к коррекции статических моментов лопастей воздушных винтов, являющихся вращающейся несущей поверхностью, который может быть использован для балансировки лопастей несущих и рулевых винтов вертолетов в процессе их изготовления. Способ заключается в приведении фактических значений статических моментов лопасти к предварительно заданным параметрам как по хорде, так и по размаху лопасти посредством взвешивания ее в трех точках на несущей поверхности. В двух точках на конце лопасти и одной точке на комле целенаправленно добавляют либо удаляют дополнительные грузы в отсеках балансировки лопасти. Вес грузов определяют с помощью микропроцессора, запрограммированного на вычисление величин коррекции общей массы и координат центров тяжести лопасти в продольном и поперечном направлениях по фактическим весовым данным в точках взвешивания. После изменения веса лопасти приведенные значения статических моментов лопасти окончательно приводят к предварительно заданным параметрам за счет обработки стыковочных отверстий на комле лопасти.There is a known method for static balancing of propeller blades (RU 2336508 C1, G01M 1/12, published 04/28/2007), relating to the correction of static moments of propeller blades, which are a rotating bearing surface, which can be used for balancing the blades of main and tail rotors of helicopters in the process of their manufacture. The method consists in bringing the actual values of the static moments of the blade to preset parameters both along the chord and span of the blade by weighing it at three points on the bearing surface. At two points on the tip of the blade and one point on the butt, additional weights are purposefully added or removed in the blade balancing compartments. The weight of the loads is determined using a microprocessor programmed to calculate the correction values for the total mass and the coordinates of the centers of gravity of the blade in the longitudinal and transverse directions based on the actual weight data at the weighing points. After changing the weight of the blade, the given values of the static moments of the blade are finally brought to the predetermined parameters due to the processing of the connecting holes on the butt of the blade.

Известна лопасть винтов вертолетов со статическими и динамическими балансировочными грузами (FR 2781196 A1, В64С 27/00, В64С 27/46, публ. 21.01.2000), в которой балансировочное устройство лопасти несущего винта содержит статический балансировочный груз, разделенный на массы в двух корпусах по размаху лопасти. Динамические балансировочные грузы разделены на массы в двух корпусах, чтобы обеспечить динамическую регулировку лопасти при сохранении прежнего статического баланса. При этом балансиры вводятся в корпуса и извлекаются из них через единственное отверстие, симметричное относительно оси центрирования шага лопастей во внутреннем торце корпусов.A helicopter rotor blade with static and dynamic balancing weights is known (FR 2781196 A1, B64C 27/00, B64C 27/46, published 01/21/2000), in which the balancing device of the main rotor blade contains a static balancing weight divided into masses in two housings along the blade span. Dynamic balancing weights are divided into masses in two housings to provide dynamic adjustment of the blade while maintaining the same static balance. In this case, the balancers are inserted into the housings and removed from them through a single hole, symmetrical relative to the centering axis of the blade pitch at the inner end of the housings.

Известна система и способ регулировки вибрации несущего винта вертолета, наиболее близкие к заявляемому изобретению (CN 112173092 А, В64С 27/00, публ. 05.01.2021), в которой центральная часть втулки несущего винта установлена на валу несущего винта, автомат перекоса неподвижно соединен с нижней частью центральной части втулки воздушного винта, множество поддерживающих рычагов установки равномерно распределены по периферии центральной части втулки воздушного винта, и каждый поддерживающий рычаг установки соединен с одним поддерживающим рычагом лопасти несущего винта. Способ заключается в том, что датчик вибрации устанавливают на центральной части втулки несущего винта, блок управления принимает вибросигнал и выдает команду на регулировку рабочего перемещения управляемой тяги переменного шага после расчета, а тяга регулирует перемещение рукава лопасти несущего винта в соответствии с инструкцией, чтобы изменить подъемную силу лопасти воздушного винта в рукаве втулки и отрегулировать вибрацию.There is a known system and method for adjusting the vibration of a helicopter main rotor, which are closest to the claimed invention (CN 112173092 A, B64C 27/00, published 01/05/2021), in which the central part of the main rotor hub is installed on the main rotor shaft, the swashplate is fixedly connected to a lower central portion of the propeller hub, a plurality of mounting support arms are uniformly distributed around the periphery of the central portion of the propeller hub, and each mounting support arm is connected to one rotor blade supporting arm. The method consists in the fact that a vibration sensor is installed on the central part of the main rotor hub, the control unit receives a vibration signal and issues a command to adjust the working movement of the variable-pitch controlled rod after calculation, and the rod regulates the movement of the main rotor blade sleeve in accordance with the instructions in order to change the lift the force of the propeller blade in the hub sleeve and adjust the vibration.

Недостатками известных способов является то, что все эти методы не дают стабильный результат по снижению вибраций, даже при условии применения дорогостоящего дополнительного оборудования или установки электроники.The disadvantages of the known methods are that all these methods do not provide a stable result in reducing vibrations, even with the use of expensive additional equipment or installation of electronics.

Известно, что статическая и динамическая регулировка несущей системы органов управления вертолетов производится в эксплуатирующих организациях по технологическим картам с использованием специальных (штатных, поставляемых с вертолетом) приспособлений и инструментов.It is known that static and dynamic adjustment of the supporting system of helicopter controls is carried out in operating organizations according to technological maps using special (standard, supplied with the helicopter) devices and tools.

Статическая регулировка несущей системы применяется к узлам колонки несущих винтов (далее - КНВ) со снятыми лопастями, после которой проводится установка лопастей на КНВ с последующей динамической регулировкой несущего винта (далее - НВ) с наземным запуском вертолета.Static adjustment of the supporting system is applied to the nodes of the main rotor column (hereinafter referred to as the rotor column) with the blades removed, after which the blades are installed on the rotor column, followed by dynamic adjustment of the main rotor (hereinafter referred to as the rotor) with the ground launch of the helicopter.

Динамическая регулировка является завершающим этапом регулировки несущей системы вертолета и состоит из следующих операций:Dynamic adjustment is the final stage of adjustment of the helicopter's load-bearing system and consists of the following operations:

- регулировки соконусности лопастей несущих винтов, состоящей из регулировки «разбежки», расстояния между лопастями в конусе несущего винта, и «перебежки», изменения взаимного расположения лопастей при изменении частоты вращения винтов при наземных гонках;- adjusting the cone of the main rotor blades, consisting of adjusting the “run-up”, the distance between the blades in the main rotor cone, and the “run-over”, changing the relative position of the blades when changing the rotor speed during ground racing;

- весовой балансировки несущих винтов;- weight balancing of rotors;

- регулировки системы «шаг - газ» с несущими винтами;- adjustment of the “step-throttle” system with main rotors;

- устранения разворота на режиме висения;- eliminating turning while hovering;

- облета вертолета.- helicopter flight.

Для выполнения динамической регулировки несущей системы вертолетов требуется большое количество запусков вертолета с регулировкой длин тяг динамической регулировки и подбором углов отгиба триммерных пластин: не менее 4-6 наземных гонок на режимах «малый газ» и «автоматический»; 2-4 полета на режиме «висение». При таком объеме необходимых гонок и полетов процесс динамической регулировки несущих винтов требует больших затрат времени, при этом при выполнении работ должны быть соответствующие погодные условия (без осадков, ветер не более 5 м/с), из-за влияния которых работы могут переноситься до улучшения погодных условий, что увеличивает итоговую продолжительность и трудоемкость работ.To perform dynamic adjustment of the helicopter's supporting system, a large number of helicopter launches are required with adjusting the lengths of the dynamic adjustment rods and selecting the bend angles of the trimmer plates: at least 4-6 ground races in the “idle throttle” and “automatic” modes; 2-4 flights in hover mode. With such a volume of necessary racing and flights, the process of dynamic adjustment of the rotors requires a lot of time, and when performing the work there must be appropriate weather conditions (no precipitation, wind no more than 5 m/s), due to which the work can be postponed until it improves weather conditions, which increases the final duration and complexity of the work.

Как показала практика, при применении лопасти большой длины (более 5 м) не всегда возможно устранить вибрацию вертолета в полете, даже при хорошей предварительной регулировке соконусности и подборе балансировочных грузов.As practice has shown, when using long blades (more than 5 m), it is not always possible to eliminate helicopter vibration in flight, even with good preliminary adjustment of the cone and selection of balancing weights.

Основными причинами возникновения вибраций вертолета являются несбалансированный несущий винт и несоконусность лопастей несущего винта в полете. Несоконусность лопастей несущего винта в полете зависит от точности изготовления лопастей. При изготовлении лопастей на производстве могут возникать отклонения поверхности хвостовых секции лопастей от заданного теоретического контура лопасти, отклонения линии задней кромки одной секции относительно линии задних кромок соседних секций. Отклонения по крутке лопастей приводят к тому, что лопасти в полете могут изменять свою траекторию в конусе несущего винта относительно друг друга, иными словами, возникает «перебежка» лопастей в конусе несущего винта. «Перебежку» устраняют регулировкой триммерных пластин лопасти. От правильного определения величины (угла) отгиба триммерных пластин зависит устранение вибраций вертолета.The main causes of helicopter vibrations are an unbalanced rotor and mistapered rotor blades in flight. The mistaper of the main rotor blades in flight depends on the precision of the blades. When manufacturing blades in production, deviations of the surface of the tail sections of the blades from the given theoretical contour of the blade, deviations of the line of the trailing edge of one section relative to the line of the trailing edges of adjacent sections may occur. Deviations in the rotation of the blades lead to the fact that the blades in flight can change their trajectory in the main rotor cone relative to each other, in other words, a “rush” of the blades in the main rotor cone occurs. The “overshoot” is eliminated by adjusting the trimmer plates of the blade. The elimination of helicopter vibrations depends on the correct determination of the magnitude (angle) of the bend of the trimmer plates.

Погрешности и отклонения, которые допускаются при изготовлении лопастей несущей системы и положения задней кромки, триммерных пластин лопастей при эксплуатации, могут оказывать большое влияние на вибрацию вертолета.Errors and deviations that are allowed in the manufacture of the blades of the supporting system and the position of the trailing edge, trimmer plates of the blades during operation can have a great impact on the vibration of the helicopter.

При изготовлении лопастей на производстве могут возникать отклонения поверхности хвостовых секции лопастей от заданного теоретического контура лопасти, отклонения линии задней кромки одной секции относительно линии задних кромок соседних секций, так называемые «ножницы», отклонения по крутке лопасти. Отклонения в допустимых пределах от теоретического контура, заданного в конструкторской документации, являются индивидуальной особенностью каждой лопасти и влияют на вибрации вертолета в полете.When manufacturing blades in production, deviations of the surface of the tail sections of the blades from the given theoretical contour of the blade, deviations of the line of the trailing edge of one section relative to the line of the trailing edges of adjacent sections, so-called “scissors”, deviations in the twist of the blade may occur. Deviations within acceptable limits from the theoretical contour specified in the design documentation are an individual feature of each blade and affect the vibrations of the helicopter in flight.

В заявленном способе статической регулировки лопастей предлагается иной подход, который позволяет уменьшить уровень вибрации вертолета, путем математического анализа отклонений линии задней кромки лопасти. При этом величины отклонений линии задней кромки можно получить простым измерением при помощи штатного приспособления для замера отгиба триммеров, и определить значения отгиба триммерных пластин расчетным способом до проведения работ по динамической регулировке несущего винта.The claimed method for static adjustment of blades proposes a different approach that allows reducing the vibration level of a helicopter by mathematical analysis of deviations of the trailing edge line of the blade. In this case, the deviation values of the trailing edge line can be obtained by simple measurement using a standard device for measuring the deflection of the trim tabs, and the values of the deflection of the trim tabs can be determined by calculation before carrying out work on the dynamic adjustment of the main rotor.

Техническая проблема, решаемая в заявляемом изобретении, заключается в снижении уровня вибраций вертолета за счет более точной регулировки и улучшения соконусности лопастей несущего винта в полете, в повышении надежности и увеличении ресурса вертолета, а также уменьшении затрат на проведение работ по регулировке вертолета за счет снижения трудоемкости выполняемых работ.The technical problem solved in the claimed invention is to reduce the vibration level of the helicopter due to more precise adjustment and improvement of the cone of the main rotor blades in flight, to increase the reliability and increase the service life of the helicopter, as well as to reduce the cost of adjusting the helicopter by reducing labor intensity work performed.

Технический результат, получаемый при реализации изобретения, заключается в снижении вибраций вертолета на разных скоростных режимах полета и, как следствие, увеличении скоростных параметров вертолета.The technical result obtained by implementing the invention is to reduce vibrations of the helicopter at different speed flight modes and, as a result, increase the speed parameters of the helicopter.

Для достижения технического результата предлагается внедрить способ статической регулировки соконусности лопастей несущего винта вертолета, характеризующийся тем, чтоTo achieve a technical result, it is proposed to introduce a method for statically adjusting the cone of helicopter main rotor blades, characterized by the fact that

измеряют отклонение задней кромки лопасти для каждого сечения, расположенного в начале и конце секции по размаху лопасти, при этом измеряют отклонения триммерных пластин лопасти с помощью приспособления для замера отгиба триммеров, при выполнении замеров в качестве линии задней кромки выбирают середину толщины задней кромки лопасти, при этом за точку отсчета принимают значение «0» шкалы того приспособления для замера отгиба триммеров, которым производятся замеры,measure the deviation of the trailing edge of the blade for each section located at the beginning and end of the section along the span of the blade, while measuring the deviations of the trimmer plates of the blade using a device for measuring the bend of the trimmers, when taking measurements, select the middle of the thickness of the trailing edge of the blade as the trailing edge line, when in this case, the value “0” of the scale of the device for measuring the bend of the trimmers with which measurements are taken is taken as the reference point,

полученные значения заносят в таблицы по секциям для каждого сечения, знаками «+» или «-» соответственно обозначают отклонение задней кромки секции и триммерных пластин верх или вниз относительно значения «0» шкалы приспособления для замера отгиба триммеров,the obtained values are entered into tables by section for each section; the signs “+” or “-” respectively indicate the deviation of the rear edge of the section and the trimmer plates up or down relative to the value “0” of the scale of the device for measuring the bend of the trimmers,

по полученным значениям строят диаграммы отклонений задней кромки лопастей и триммерных пластин,using the obtained values, diagrams of deviations of the trailing edge of the blades and trim plates are constructed,

анализируют диаграммы и моделируют оптимальное положение лопастей несущего винта относительно друг друга в конусе несущего винта,analyze diagrams and model the optimal position of the main rotor blades relative to each other in the main rotor cone,

определяют величину отгиба триммерных пластин,determine the amount of bend of the trimmer plates,

значения, полученные в результате моделирования, заносят в таблицу,the values obtained as a result of the simulation are entered into the table,

выполняют регулировку каждой лопасти комплекта, при этом отгибают триммерные пластины на величину, полученную по результатам моделирования, причем значение со знаком «+» означает необходимость отогнуть триммерную пластину вверх, а значение со знаком «-» означает необходимость отогнуть триммерную пластину вниз.perform an adjustment of each blade of the set, while bending the trimmer plates by the amount obtained from the modeling results, and the value with the “+” sign means the need to bend the trimmer plate up, and the value with the “-” sign means the need to bend the trimmer plate down.

При проведении измерений отклонений триммерных пластин необходимо плотно прижимать к лопасти приспособление для замера отгиба триммеров.When measuring the deflection of the trimmer plates, it is necessary to firmly press the device for measuring the deflection of the trimmers to the blade.

Кроме того, анализируют диаграммы и моделируют положение задней кромки лопасти при помощи персонального компьютера, на котором установлена программа по построению диаграмм. Фактические значения отклонений триммерных пластин, полученные на этапе предварительных измерений, заносят в таблицу, затем по ним строят диаграмму отклонений задней кромки, при этом выбирают формат линии тренда «линейный» (далее - линейный тренд) отклонений для каждой лопасти, при этом определяет среднегеометрическую зависимость отклонения задней кромки лопасти от значения «0» на шкале приспособления для замера отгиба триммеров по отклонениям задней кромки сечений секций лопастей, указанных в таблице, причем линейный тренд описывается функцией [1]:In addition, the diagrams are analyzed and the position of the trailing edge of the blade is simulated using a personal computer on which a diagramming program is installed. The actual values of the deviations of the trimmer plates, obtained at the stage of preliminary measurements, are entered into the table, then a diagram of the deviations of the trailing edge is constructed from them, and the “linear” trend line format (hereinafter referred to as the linear trend) of deviations for each blade is selected, and the geometric mean dependence is determined deviations of the trailing edge of the blade from the value “0” on the scale of the device for measuring the deflection of trim tabs based on the deviations of the trailing edge of the sections of the blade sections indicated in the table, and the linear trend is described by the function [1]:

где:Where:

у - величина среднегеометрического отклонения,y is the value of the geometric mean deviation,

х - положение по размаху лопасти,x - position along the blade span,

k - коэффициент наклона линии среднегеометрических отклонений линии задней кромки по длине лопасти от значения «0» на шкале приспособления для замера отгиба триммеров,k is the slope coefficient of the line of geometric mean deviations of the trailing edge line along the length of the blade from the value “0” on the scale of the device for measuring the deflection of trim tabs,

коэффициент k характеризует отношение отклонений задней кромки сечений, расположенных в начале и конце секции по размаху лопасти, с учетом отклонений триммерных пластин,coefficient k characterizes the ratio of the deviations of the trailing edge of the sections located at the beginning and end of the section along the blade span, taking into account the deviations of the trimmer plates,

линии тренда строят для каждой лопасти и отражают на диаграмме отклонений задней кромки лопастей несущего винта,trend lines are constructed for each blade and reflected on the diagram of deviations of the trailing edge of the main rotor blades,

по полученным линиям тренда комплекта лопастей определяют линию тренда, находящуюся в оптимальном положении, т.е. наиболее близкую к горизонтальной, при этом коэффициент k в функции [1], описывающей этот тренд, имеет наименьшее по модулю значение, определяют значения отклонений триммерных пластин таким образом, чтобы линии тренда не пересекались в центральных секциях лопастей,Based on the obtained trend lines of the set of blades, the trend line located in the optimal position is determined, i.e. closest to the horizontal, while the coefficient k in the function [1] describing this trend has the smallest absolute value, determine the deviation values of the trimmer plates in such a way that the trend lines do not intersect in the central sections of the blades,

затем для лопасти с наибольшим коэффициентом k методом подбора значений в таблице моделируют положение триммерных пластин, приводя линейный тренд к оптимальному положению, при проведении подбора учитывают расположение триммерных пластин относительно оси вращения несущего винта.then, for the blade with the highest coefficient k, by selecting values in the table, the position of the trim plates is modeled, bringing the linear trend to the optimal position; when carrying out the selection, the location of the trim plates relative to the axis of rotation of the main rotor is taken into account.

После проведения регулировки, лопасти устанавливают на вертолет, проводят проверку конуса несущего винта по результатам внесенных изменений, записывают положения триммерных пластин в паспорт каждой лопасти.After the adjustment, the blades are installed on the helicopter, the main rotor cone is checked based on the results of the changes made, and the positions of the trim plates are recorded in the passport of each blade.

Для вертолета соосной схемы замеры отклонений задней кромки каждого комплекта или полукомплекта лопастей, построение диаграмм и анализ линейных трендов проводят отдельно для полукомплектов лопастей верхнего и нижнего несущих винтов.For a coaxial helicopter, measurements of the deviations of the trailing edge of each set or half-set of blades, plotting diagrams and analyzing linear trends are carried out separately for half-sets of upper and lower rotor blades.

Применение заявленного способа позволяет снизить вибрации вертолета, за счет улучшения соконусности лопастей в полете, что достигается за счет формирования конуса несущего винта, в котором уменьшено влияние производственных отклонений задней кромки лопасти на изменение взаимного расположения лопастей в конусе несущего винта в полете за счет выполнения предварительной регулировки триммерных пластин, отклоненных на величину, определенную по результатам моделирования, проведенного по результатам математического анализа среднегеометрических отклонений задней кромки каждой лопасти.The use of the claimed method makes it possible to reduce helicopter vibrations by improving the cone of the blades in flight, which is achieved by forming a main rotor cone, in which the influence of manufacturing deviations of the trailing edge of the blade on changing the relative position of the blades in the main rotor cone in flight is reduced due to preliminary adjustment trim plates deflected by an amount determined from the results of modeling carried out based on the results of a mathematical analysis of the geometric mean deviations of the trailing edge of each blade.

Изобретение поясняется чертежами, графиками и таблицами:The invention is illustrated by drawings, graphs and tables:

Фиг. 1 - Приспособление для замера отгиба триммеров лопастей вертолетов;Fig. 1 - Device for measuring the deflection of helicopter blade trim tabs;

Фиг. 2 - Эскиз лопасти вертолета, с номерами сечений хвостовых секций вдоль задней кромки лопасти, по которым производят измерения задней кромки лопасти;Fig. 2 - Sketch of a helicopter blade, with section numbers of the tail sections along the trailing edge of the blade, which are used to measure the trailing edge of the blade;

Фиг. 3 - Бланк-форма, Таблица №1 для записи фактических значений отклонений по результатам замеров задней кромки лопасти по секциям и сечениям с учетом триммерных пластин;Fig. 3 - Form, Table No. 1 for recording the actual values of deviations based on the results of measurements of the trailing edge of the blade by sections and sections, taking into account the trimmer plates;

Фиг. 4 - Таблица №2 фактических значений отклонений задней кромки лопастей по секциям и сечениям перед моделированием;Fig. 4 - Table No. 2 of the actual values of deviations of the trailing edge of the blades by sections and sections before modeling;

Фиг. 5 - Таблица №3 значений отклонений задней кромки лопастей по секциям и сечениям и значений положения триммерных пластин после моделирования;Fig. 5 - Table No. 3 of the values of deviations of the trailing edge of the blades by sections and sections and the values of the position of the trimmer plates after modeling;

Фиг. 6 - Диаграммы отклонений задней кромки лопастей верхнего несущего винта вертолета после замера, реальные значения;Fig. 6 - Diagrams of deviations of the trailing edge of the helicopter upper rotor blades after measurements, real values;

Фиг. 7 - Диаграммы отклонений задней кромки лопастей верхнего несущего винта после моделирования соконусности лопастей триммерными пластинами;Fig. 7 - Diagrams of deviations of the trailing edge of the upper rotor blades after modeling the cone of the blades with trimmer plates;

Фиг. 8 - Диаграммы отклонений задней кромки лопастей нижнего несущего винта вертолета после замера, реальные значения;Fig. 8 - Diagrams of deviations of the trailing edge of the helicopter lower rotor blades after measurements, real values;

Фиг. 9 - Диаграммы отклонений задней кромки лопастей нижнего несущего винта после моделирования соконусности лопастей триммерными пластинами;Fig. 9 - Diagrams of deviations of the trailing edge of the lower main rotor blades after modeling the cone of the blades with trimmer plates;

Фиг. 10 - Бланк-таблица, Таблица №4 Положение триммерных пластин для выполнения отгиба триммерных пластин на лопастях после моделирования.Fig. 10 - Blank table, Table No. 4 Position of trimmer plates for bending trimmer plates on the blades after modeling.

Способ статической регулировки соконусности лопастей несущего винта основан на проведении моделирования соконусности лопастей и выполняется с проведением технико-математического анализа среднегеометрических отклонений задней кромки каждой лопасти несущего винта.The method for statically adjusting the cone of the main rotor blades is based on modeling the cone of the blades and is carried out with a technical and mathematical analysis of the geometric mean deviations of the trailing edge of each main rotor blade.

Способ статической регулировки соконусности лопастей несущего винта вертолета включает предварительный и основной этапы и заключается в следующем.The method for statically adjusting the cone of helicopter main rotor blades includes preliminary and main stages and is as follows.

Для реализации предварительного и основного этапов требуется оборудование, необходимое при динамической регулировке вертолета, в том числе приспособление для замера отгиба триммеров, и персональный компьютер, на котором установлена программа с расчетными таблицами по построению диаграмм и линий трендов.To implement the preliminary and main stages, the equipment required for dynamic adjustment of a helicopter is required, including a device for measuring the bend of the trim tabs, and a personal computer on which a program with calculation tables for constructing diagrams and trend lines is installed.

Работы по осуществлению замеров отклонений задней кромки секций для каждого сечения, расположенного в начале и конце секции по размаху лопасти, и отгиба триммерных пластин лопастей несущего винта можно выполнять как на ложементах для хранения лопастей перед установкой лопастей на вертолет, так и на лопастях, установленных на вертолете.Work on measuring the deviations of the trailing edge of the sections for each section located at the beginning and end of the section along the span of the blade, and the deflection of the trim plates of the main rotor blades can be performed both on the cradle for storing blades before installing the blades on the helicopter, and on the blades installed on helicopter.

На предварительном этапе проводят измерения отклонений, анализ и определение оптимального положения триммерных пластин, на основном этапе проводят работы с лопастями по отгибу триммерных пластин и динамической регулировке, подтверждающей выполненные расчеты и решения.At the preliminary stage, deviations are measured, analyzed and the optimal position of the trimmer plates is determined; at the main stage, work is carried out with the blades to bend the trimmer plates and dynamic adjustment, confirming the calculations and decisions made.

Предварительный этап включает операции, при которых:The preliminary stage includes operations in which:

- измеряют фактическое отклонение задней кромки для каждого сечения, расположенного в начале и конце секции по размаху лопасти и отклонение триммерных пластин в середине ширины пластины с помощью приспособления для замера отгиба триммеров, при этом за точку отсчета принимают значение «0» шкалы приспособления для замера отгиба триммеров, которым производятся замеры, знаками «+» или «-» соответственно обозначают отклонение задней кромки сечения для каждого сечения, расположенного в начале и конце секции по размаху лопасти, и триммерных пластин верх или вниз относительно значения «0» шкалы приспособления для замера отгиба триммеров (фиг.1, 2);- measure the actual deflection of the trailing edge for each section located at the beginning and end of the section along the blade span and the deflection of the trim plates in the middle of the width of the plate using a device for measuring the deflection of the trimmers, while the value “0” of the scale of the device for measuring the deflection is taken as the reference point trimmers used to make measurements, the signs “+” or “-” respectively indicate the deviation of the trailing edge of the section for each section located at the beginning and end of the section along the span of the blade, and the trimmer plates up or down relative to the value “0” of the scale of the device for measuring the bend trimmers (Fig. 1, 2);

- заполняют таблицы фактических значений отклонений задней кромки лопастей по секциям для каждого сечения и положениям триммерных пластин, полученными фактическими значениями (фиг.3, 4);- fill in the tables of actual values of deviations of the trailing edge of the blades in sections for each section and the positions of the trimmer plates, obtained with the actual values (Fig. 3, 4);

- строят на персональном компьютере диаграммы фактических отклонений сечений и триммерных пластин, по значениям Таблицы №2 (фиг.4, 6, 8);- construct diagrams of actual deviations of sections and trimmer plates on a personal computer, according to the values of Table No. 2 (Fig. 4, 6, 8);

- анализируют диаграммы наклона линий тренда всех лопастей комплекта или полукомплекта верхнего и нижнего несущего винта;- analyze the diagrams of the slope of the trend lines of all the blades of the set or half-set of the upper and lower main rotor;

- моделируют оптимальное положение лопастей в комплекте или полукомплекте относительно друг друга в конусе несущего винта и записывают полученные значения в финальную таблицу №4 по результатам моделирования (фиг.5, 7, 9, 10).- simulate the optimal position of the blades in a set or semi-set relative to each other in the main rotor cone and record the obtained values in the final table No. 4 based on the modeling results (Fig. 5, 7, 9, 10).

Основной этап включает операции, при которых:The main stage includes operations in which:

- выполняют регулировку триммерных пластин лопастей по результатам моделирования, полученных на предварительном этапе с обязательным использованием приспособления для замера отгиба триммеров, которое использовалось при замерах отклонений линии задней кромки;- perform adjustment of the trimmer plates of the blades based on the modeling results obtained at the preliminary stage with the obligatory use of a device for measuring the bend of the trimmers, which was used when measuring deviations of the trailing edge line;

- устанавливают лопасти на вертолет;- install the blades on the helicopter;

- проводят гонки и осуществляют динамическую регулировку лопастей, которая подтверждает результаты статической регулировки лопастей;- conduct races and carry out dynamic adjustment of the blades, which confirms the results of static adjustment of the blades;

- записывают в паспорт каждой лопасти положения триммерных пластин с указанием приспособления для отгиба триммеров, которым выполнялись замеры.- record the position of the trimmer plates in the passport of each blade, indicating the device for bending the trimmers with which the measurements were taken.

На вертолете соосной схемы производят замеры отклонений задней кромки полукомплектов лопастей для верхнего и для нижнего несущих винтов, с построением диаграмм и проведением анализа линейных трендов отдельно для полукомплектов лопастей верхнего и нижнего несущего винта.On a coaxial helicopter, the deviations of the trailing edge of the blade half-sets for the upper and lower rotors are measured, with diagrams being constructed and linear trends analyzed separately for the blade half-sets of the upper and lower rotor rotors.

На предварительном этапе перед установкой лопастей на вертолет необходимо замерить заднюю кромку лопасти по сечениям в начале и конце каждой секции и в середине ширины каждой триммерной пластины при помощи приспособления для замера отгиба триммеров (фиг.1). Если лопасти уже установлены на вертолет, то измерения можно произвести на вертолете, для чего необходимо иметь стремянку, все работы выполнять с соблюдением правил техники безопасности.At the preliminary stage, before installing the blades on the helicopter, it is necessary to measure the trailing edge of the blade along the sections at the beginning and end of each section and in the middle of the width of each trim plate using a device for measuring the bend of the trim tabs (Fig. 1). If the blades are already installed on the helicopter, then measurements can be made on the helicopter, for which you need to have a stepladder, and all work must be carried out in compliance with safety regulations.

При выполнении замеров линии задней кромки лопасти по сечениям в начале и конце каждой секции необходимо выбрать середину толщины задней кромки лопасти, приспособление для замера отгиба триммеров должно быть плотно прижато к лопасти в процессе применения, как показано на фиг.1, от этого зависит результат регулировки.When measuring the line of the trailing edge of the blade along sections at the beginning and end of each section, it is necessary to select the middle of the thickness of the trailing edge of the blade, the device for measuring the bend of the trimmers must be tightly pressed to the blade during use, as shown in Fig. 1, the result of the adjustment depends on this .

Так как лопасть состоит из нескольких секций, замеры необходимо выполнить для заданных сечений, расположенных в начале и в конце каждой секции, при этом отклонения триммерных пластин замеряют в середине ширины триммерной пластины (фиг.2).Since the blade consists of several sections, measurements must be taken for given sections located at the beginning and end of each section, while the deflections of the trimmer plates are measured in the middle of the width of the trimmer plate (Fig. 2).

Моделирование соконусности лопастей несущего винта и математический анализ среднегеометрических отклонений задней кромки лопасти проводят при помощи персонального компьютера, на котором установлена программа по построению диаграмм.Modeling of the cone of the main rotor blades and mathematical analysis of the geometric mean deviations of the trailing edge of the blade are carried out using a personal computer on which a diagramming program is installed.

Фактические значения отклонений триммерных пластин, на этапе предварительных измерений отклонений, записывают в бланк-форму Таблицу №1, по которым заполняется аналогичная Таблица №2 на персональном компьютере (фиг.3). По значениям, приведенным в Таблице №2, строят диаграмму отклонений задней кромки и линейный тренд отклонений для каждой лопасти.The actual values of the deviations of the trimmer plates, at the stage of preliminary measurements of deviations, are recorded in the form Table No. 1, according to which a similar Table No. 2 is filled out on a personal computer (Fig. 3). Using the values given in Table No. 2, a diagram of trailing edge deviations and a linear trend of deviations are constructed for each blade.

На фиг.6-9 показаны диаграммы и линейные тренды, при этом линейный тренд определяет среднегеометрическую зависимость отклонения задней кромки лопасти от значения «0» приспособления для замера отгиба триммеров по фактическим отклонениям задней кромки сечений секций, указанных в таблице. Линейный тренд можно построить, основываясь на всем ряде измеренных значений, а также на основании значений без учета сечений, близких к оси вращения несущего винта.Figures 6-9 show diagrams and linear trends, while the linear trend determines the geometric mean dependence of the deviation of the trailing edge of the blade from the value “0” of the device for measuring the bend of the trimmers based on the actual deviations of the trailing edge of the sections sections indicated in the table. A linear trend can be constructed based on the entire series of measured values, as well as on the basis of values excluding sections close to the rotor axis of rotation.

Линейный тренд описывается функцией [1]:The linear trend is described by the function [1]:

где:Where:

у - величина среднегеометрического отклонения,y is the value of the geometric mean deviation,

х - положение по размаху лопасти,x - position along the blade span,

k - коэффициент наклона линии среднегеометрических отклонений линии задней кромки по длине лопасти от значения «0» на шкале приспособления для замера отгиба триммеров.k is the slope coefficient of the line of geometric mean deviations of the trailing edge line along the length of the blade from the value “0” on the scale of the device for measuring the bend of the trim tabs.

Коэффициент k характеризует отношение отклонений задней кромки сечений, расположенных в начале и конце секции по размаху лопасти, с учетом отклонений триммерных пластин.Coefficient k characterizes the ratio of the deviations of the trailing edge of the sections located at the beginning and end of the section along the blade span, taking into account the deviations of the trimmer plates.

Конкретные значения коэффициента k получают при построении диаграммы по заданным значениям с помощью программы на персональном компьютере из полученной формулы [1].Specific values of the coefficient k are obtained by constructing a diagram using given values using a program on a personal computer from the resulting formula [1].

Линии тренда строят для каждой лопасти и отражают на диаграмме отклонений несущего винта.Trend lines are plotted for each blade and reflected on the rotor deflection diagram.

По полученным линиям тренда комплекта лопастей определяют линию тренда, находящуюся в оптимальном положении, т.е. наиболее близкую к горизонтальной, при этом коэффициент k в функции [1], описывающей этот тренд, имеет наименьшее по модулю значение. Определяют значения отклонения триммерных пластин таким образом, чтобы линии тренда лопастей комплекта не пересекались в центральных секциях.Based on the obtained trend lines of a set of blades, a trend line is determined that is in the optimal position, i.e. closest to horizontal, while the coefficient k in the function [1] describing this trend has the smallest absolute value. The deflection values of the trimmer plates are determined so that the trend lines of the set blades do not intersect in the central sections.

Полученные значения положений триммерных пластин, переписывают в Таблицу №3 для проведения моделирования (фиг.5). Для лопасти с наибольшим коэффициентом k методом подбора значений в таблице моделируют положение триммерных пластин комплекта лопастей несущих винтов, приводя линейный тренд к оптимальному положению. При проведении подбора учитывают расположение триммерных пластин относительно оси вращения несущего винта.The obtained values of the positions of the trimmer plates are rewritten in Table No. 3 for modeling (Fig. 5). For the blade with the highest coefficient k, the position of the trimmer plates of a set of rotor blades is modeled by selecting values in the table, bringing the linear trend to the optimal position. When making the selection, take into account the location of the trimmer plates relative to the axis of rotation of the main rotor.

По результатам моделирования, заполняют бланк-форму Таблицу №4, необходимую для выполнения работ по отгибу триммерных пластин на лопастях несущего винта (фиг.10).Based on the modeling results, fill out the form Table No. 4, which is necessary to perform work on bending the trim plates on the main rotor blades (Fig. 10).

При выполнении работ основного этапа необходимо выполнить работы по регулировке лопастей, выполнить регулировку триммерных пластин лопастей по результатам моделирования согласно Таблице №4, полученным на предварительном этапе, затем установить лопасти на вертолет, не нарушая отрегулированного положения триммерных пластин. Для проверки внесенных изменений необходимо выполнить работы по динамической регулировке лопастей несущих винтов в соответствии с технологической картой. Для этого готовят вертолет к наземной гонке и проводят динамическую регулировку для проверки соконусности на режимах «Малого газа» и «Автоматический».When performing work at the main stage, it is necessary to perform work on adjusting the blades, adjust the trimmer plates of the blades based on the modeling results according to Table No. 4 obtained at the preliminary stage, then install the blades on the helicopter without disturbing the adjusted position of the trimmer plates. To check the changes made, it is necessary to perform work on dynamic adjustment of the rotor blades in accordance with the technological map. To do this, prepare the helicopter for a ground race and carry out dynamic adjustment to check cone in the “Low Throttle” and “Automatic” modes.

На основании полученной информации готовят протокол о выполнении динамической регулировки комплекта лопастей.Based on the information received, a protocol is prepared to perform dynamic adjustment of the set of blades.

Пример осуществления способа выполнен следующим образом.An example of the method is carried out as follows.

На фиг.4-10 приведены результаты применения способа статической регулировки лопастей на примере вертолета соосной схемы с верхним и нижним полукомплектами несущих винтов.Figures 4-10 show the results of applying the method of static adjustment of blades using the example of a coaxial helicopter with upper and lower rotor half-sets.

На фиг.3 изображена бланк-форма - Таблица №1, в которую необходимо внести по результатам измерений все фактические замеры отклонений задней кромки для каждого сечения лопастей несущего винта в мм, с учетом отгиба триммерных пластин.Figure 3 shows a form - Table No. 1, in which it is necessary to enter, based on the measurement results, all the actual measurements of the deviations of the trailing edge for each section of the main rotor blades in mm, taking into account the deflection of the trimmer plates.

В колонки «секция 6», столбцы «трим.1», «трим.2», «трим.3», «трим.4», «трим.5» вносят значения замеров отклонений каждой триммерной пластины относительно значения «0» на шкале приспособления для замера отгиба триммеров (в мм), как указано на фиг.1, с помощью знаков «+» или «-» обозначают положение триммерной пластины вверх или вниз.In the columns “section 6”, columns “trim.1”, “trim.2”, “trim.3”, “trim.4”, “trim.5”, enter the values of measured deviations of each trimmer plate relative to the value “0” on on the scale of the device for measuring the bend of the trimmers (in mm), as indicated in Fig. 1, using the signs “+” or “-” indicate the position of the trimmer plate up or down.

На фиг.4 изображена Таблица №2, в которую переносят из заполненной Таблицы №1 результаты замеров задней кромки лопасти по сечениям в начале и конце каждой секции и положения триммерных пластин после замеров на лопастях. Для наглядного примера заполнения таблиц и построения диаграмм был выбран вертолет соосной схемы с верхним и нижним несущими винтами, у вертолета наблюдалась повышенная вибрация.Figure 4 shows Table No. 2, into which the results of measurements of the trailing edge of the blade along sections at the beginning and end of each section and the position of the trimmer plates after measurements on the blades are transferred from the completed Table No. 1. For a clear example of filling out tables and constructing diagrams, a helicopter of a coaxial design with upper and lower main rotors was chosen; the helicopter exhibited increased vibration.

На фиг.6 изображены диаграммы, построенные по результатам замеров, внесенных в Таблицы №2. На диаграмме изображены отклонения задней кромки трех лопастей комплекта верхнего винта (далее - ВВ), пунктирной линией показан линейный тренд, на диаграмме он отображен как «линейная». На диаграмме выделен участок «А», на котором видно пересечение линий лопастей, это означает, что на разных скоростях вертолета траектории взаимного расположения лопастей могут меняться местами, что повлечет появление вибраций вертолета. Данное предположение было подтверждено методом измерения соконустости лопастей несущего винта в полете вертолета на разных скоростных режимах.Figure 6 shows diagrams constructed based on the results of measurements included in Table No. 2. The diagram shows the deviations of the trailing edge of the three blades of the upper rotor set (hereinafter referred to as BB), the dotted line shows the linear trend, it is displayed in the diagram as “linear”. The diagram highlights section “A”, where you can see the intersection of the lines of the blades, this means that at different speeds of the helicopter, the trajectories of the relative positions of the blades can change places, which will cause vibrations in the helicopter. This assumption was confirmed by the method of measuring the conicity of the main rotor blades during helicopter flight at different speeds.

На фиг.8 изображена диаграмма, построенная по результатам замеров лопастей нижнего НВ. На диаграмме выделен участок «Б», на котором видно, что пунктирные линии тренда (линейный тренд) лопастей нижнего винта НВ №1 и НВ №2 находятся ниже линии тренда лопасти НВ №3 и при этом пересекаются друг с другом. Полукомплекты лопастей верхнего и нижних винтов, по линейным графикам, отличаются друг от друга. Графики/тренды лопастей нижнего винта все направлены вниз, а графики/тренды комплекта лопастей ВВ направлены вверх. Делают вывод о том, что необходимо провести регулировку полукомплектов лопастей нижнего и верхнего несущих винтов.Figure 8 shows a diagram constructed from the results of measurements of the blades of the lower air intake. The diagram highlights section “B”, which shows that the dotted trend lines (linear trend) of the lower propeller blades NV No. 1 and NV No. 2 are below the trend line of the NV No. 3 blade and at the same time intersect with each other. The semi-sets of the upper and lower propeller blades, according to the linear graphs, differ from each other. The graphs/trends of the lower rotor blades are all directed downwards, while the graphs/trends of the set of propeller blades are all directed upwards. They conclude that it is necessary to adjust the semi-sets of the lower and upper rotor blades.

С помощью таблицы №3 (фиг.5) и диаграмм (фиг.7 и фиг.9) моделируют соконусность лопастей несущих винтов таким образом, чтобы линии тренда лопастей (на диаграмме «линейная», сеч.7а), были расположены рядом друг с другом и не пересекались между собой в центральной части диаграммы, как показано на фиг.7 и фиг.9.Using table No. 3 (Fig. 5) and diagrams (Fig. 7 and Fig. 9), the cone taper of the rotor blades is modeled so that the trend lines of the blades (in the diagram “linear”, section 7a) are located next to each other each other and did not intersect with each other in the central part of the diagram, as shown in Fig.7 and Fig.9.

На фиг.7, фиг.9, изображены диаграммы, отражающие результаты моделирования соконусности на персональном компьютере.Figure 7, Figure 9 show diagrams reflecting the results of cone modeling on a personal computer.

Из таблицы №3 (фиг.5) выписывают положения триммерных пластин в таблицу №4 (фиг.10), при этом заполняют столбцы «трим.1, трим.2, трим.3, трис.4, трим.5», по которым в дальнейшем выполняют отгиб триммерных пластин на лопасти с обязательным применением того приспособления для замера отгиба триммеров, которое использовалось при первом измерении, с учетом знака. Положительное значение со знаком «+» означает необходимость отогнуть триммерную пластину вверх; знак «-» означает необходимость отогнуть триммерную пластину вниз.From table No. 3 (Fig. 5) write down the positions of the trimmer plates in table No. 4 (Fig. 10), while filling in the columns “trim.1, trim.2, trim.3, tris.4, trim.5”, according to which subsequently bend the trimmer plates onto the blades with the obligatory use of the device for measuring the bend of the trimmers that was used in the first measurement, taking into account the sign. A positive value with a “+” sign means it is necessary to bend the trimmer plate upward; the “-” sign means you need to bend the trimmer plate down.

Предлагаемый способ статической регулировки соконусности лопастей имеет ряд особенностей и преимуществ.The proposed method for statically adjusting the cone of blades has a number of features and advantages.

Отличие предлагаемого способа при определении величины отгиба триммерных пластин от действующего способа согласно технологической карте, заключается в том, что по предлагаемому способу величина отгиба определяется расчетным методом с последующей проверкой, а при использовании способа согласно технологической карте величину отгиба триммерных пластин определяют непосредственно на вертолете при выполнении практических работ по динамической регулировке соконусности несущих винтов по принципу «отогнул - проверил». Определение величины отгиба триммерных пластин способом согласно действующим технологическим картам определяется при выполнении динамической регулировки и не всегда приводит к желаемым результатам по вибрации на скоростных режимах, поэтому не всегда удается определить оптимальное отклонение триммерных пластин в рамках количества запусков согласно технологической карте.The difference between the proposed method for determining the amount of bend of trimmer plates from the current method according to the technological map is that according to the proposed method, the amount of bend is determined by a calculation method with subsequent verification, and when using the method according to the technological map, the amount of bend of trimmer plates is determined directly on a helicopter when performing practical work on dynamic adjustment of the cone of main rotors using the “bent and checked” principle. Determining the amount of deflection of the trimmer plates using the method according to the current flow charts is determined when performing dynamic adjustment and does not always lead to the desired results in vibration at high speed modes, therefore it is not always possible to determine the optimal deflection of the trimmer plates within the number of starts according to the flow chart.

Отклонения лопасти от теоретического контура являются индивидуальной особенностью как каждой лопасти, таким образом каждый комплект лопастей в целом так же является индивидуальным. Поэтому преимуществом при реализации предлагаемого способа статической регулировки соконусности лопастей несущего винта является то, что определение величины отгиба триммерных пластин для устранения «перебежек» комплекта лопастей могут быть выполнены один раз, в дальнейшем требуется только проверка положения отгиба триммерных пластин в период эксплуатации.Deviations of the blade from the theoretical contour are an individual feature of each blade, thus each set of blades as a whole is also individual. Therefore, the advantage when implementing the proposed method for statically adjusting the cone of the main rotor blades is that determining the amount of bending of the trim plates to eliminate the “overruns” of a set of blades can be done once; in the future, only checking the position of the bend of the trim plates during operation is required.

Предлагаемый способ статической регулировки соконусности лопастей позволяет на основе анализа среднегеометрических отклонений задней кромки лопасти рассчитать отклонения триммерных пластин, смоделировать взаимное расположение лопастей в конусе несущего винта с последующим проведением работ по регулировке лопастей на вертолете.The proposed method for statically adjusting the cone of the blades allows, based on the analysis of the geometric mean deviations of the trailing edge of the blade, to calculate the deviations of the trimmer plates, to simulate the relative position of the blades in the main rotor cone, followed by work on adjusting the blades on the helicopter.

Практика показала, что после применения предлагаемого метода статической регулировки соконусности лопастей несущих винтов конус верхнего и нижних винтов находится в допустимых значениях. Проверка соконусности нужна только для подтверждения этого факта, после проверки соконусности вертолет готов к выполнению летных заданий. Достигается снижение вибраций на разных скоростных режимах полета вертолета.Practice has shown that after applying the proposed method of statically adjusting the cone of the rotor blades, the cone of the upper and lower rotors is within acceptable values. Checking the cone is only needed to confirm this fact; after checking the cone, the helicopter is ready to perform flight missions. A reduction in vibrations is achieved at different speeds of helicopter flight.

Сопутствующим техническим результатом снижения вибраций является:A related technical result of reducing vibrations is:

- увеличение ресурса вертолета за счет сокращения количества необходимых запусков при динамической регулировке вертолета;- increasing the life of the helicopter by reducing the number of required launches during dynamic adjustment of the helicopter;

- увеличение ресурса вертолета за счет повышения показателя отказобезопасности агрегатов и вертолета в целом, как следствие снижения вибраций вертолета в полете;- increasing the lifespan of the helicopter by increasing the failure-safety indicator of the units and the helicopter as a whole, as a result of reducing helicopter vibrations in flight;

- повышение отказобезопасности вертолета за счет снижения износа узлов и агрегатов несущей системы, являющихся следствием эксплуатации вертолета с повышенными вибрациями;- increasing the fail-safety of the helicopter by reducing the wear of components and assemblies of the supporting system, which are a consequence of operating the helicopter with increased vibrations;

- сокращение трудоемкости подготовки вертолета к полетам после проведения регламентных работ, требующих повторной динамической регулировки несущего винта;- reducing the labor intensity of preparing a helicopter for flights after carrying out routine maintenance that requires repeated dynamic adjustment of the main rotor;

- сокращение трудоемкости работ по динамической регулировке, которое приводит к сокращению времени на подготовку вертолета к выполнению полетов за счет уменьшения количества наземных гонок вертолета при проведении динамической регулировки и за счет предварительно выполненного моделирования на персональном компьютере.- reduction in the labor intensity of dynamic adjustment work, which leads to a reduction in the time required to prepare the helicopter for flight operations due to a reduction in the number of ground races of the helicopter during dynamic adjustment and due to pre-executed modeling on a personal computer.

Способ позволяет выполнить регулировку лопастей до установки их на вертолет, а также проверить положение триммерных пластин лопасти при проведении плановых регламентных работ в период эксплуатации вертолета.The method allows you to adjust the blades before installing them on the helicopter, as well as check the position of the blade trim plates during scheduled maintenance during the operation of the helicopter.

Способ может быть применим для первоначальной регулировки лопастей после их изготовления на заводе-изготовителе перед их первой установкой на вертолет.The method may be applicable for the initial adjustment of blades after they have been manufactured at the manufacturer's factory before their first installation on a helicopter.

Claims (20)

1. Способ статической регулировки соконусности лопастей несущего винта вертолета, характеризующийся тем, что1. A method for statically adjusting the cone of helicopter rotor blades, characterized in that измеряют отклонение задней кромки лопасти для каждого сечения, расположенного в начале и конце секции по размаху лопасти, при этом измеряют отклонения триммерных пластин лопасти с помощью приспособления для замера отгиба триммеров, при выполнении замеров в качестве линии задней кромки выбирают середину толщины задней кромки лопасти, при этом за точку отсчета принимают значение «0» шкалы того приспособления для замера отгиба триммеров, которым производятся замеры,measure the deviation of the trailing edge of the blade for each section located at the beginning and end of the section along the span of the blade, while measuring the deviations of the trimmer plates of the blade using a device for measuring the bend of the trimmers, when taking measurements, select the middle of the thickness of the trailing edge of the blade as the trailing edge line, when in this case, the value “0” of the scale of the device for measuring the bend of the trimmers with which measurements are taken is taken as the reference point, полученные значения заносят в таблицы по секциям для каждого сечения, знаками «+» или «-» соответственно обозначают отклонение задней кромки секции и триммерных пластин вверх или вниз относительно значения «0» шкалы приспособления для замера отгиба триммеров,the obtained values are entered into tables by section for each section; the signs “+” or “-” respectively indicate the deviation of the rear edge of the section and trimmer plates up or down relative to the value “0” of the scale of the device for measuring the bend of trimmers, по полученным значениям строят диаграммы отклонений задней кромки лопастей и триммерных пластин,using the obtained values, diagrams of deviations of the trailing edge of the blades and trim plates are constructed, анализируют диаграммы и моделируют оптимальное положение лопастей несущего винта относительно друг друга в конусе несущего винта,analyze diagrams and model the optimal position of the main rotor blades relative to each other in the main rotor cone, определяют величину отгиба триммерных пластин,determine the amount of bend of the trimmer plates, значения, полученные в результате моделирования, заносят в таблицу,the values obtained as a result of the simulation are entered into the table, выполняют регулировку каждой лопасти комплекта, при этом отгибают триммерные пластины на величину, полученную по результатам моделирования, причем значение со знаком «+» означает необходимость отогнуть триммерную пластину вверх, а значение со знаком «-» означает необходимость отогнуть триммерную пластину вниз.perform an adjustment of each blade of the set, while bending the trimmer plates by the amount obtained from the modeling results, and the value with the “+” sign means the need to bend the trimmer plate up, and the value with the “-” sign means the need to bend the trimmer plate down. 2. Способ статической регулировки соконусности лопастей несущего винта вертолета по п. 1, отличающийся тем, что при проведении измерений отклонений триммерных пластин необходимо плотно прижимать к лопасти приспособление для замера отгиба триммеров.2. A method for statically adjusting the cone of helicopter main rotor blades according to claim 1, characterized in that when measuring the deflections of the trimmer plates, it is necessary to firmly press the device for measuring the deflection of the trimmers to the blade. 3. Способ статической регулировки соконусности лопастей несущего винта вертолета по любому из пп. 1, 2, отличающийся тем, что анализируют диаграммы и моделируют положение задней кромки лопасти при помощи персонального компьютера, на котором установлена программа по построению диаграмм, фактические значения отклонений триммерных пластин, полученные на этапе предварительных измерений, заносят в таблицу, затем по ним строят диаграмму отклонений задней кромки и линейный тренд отклонений для каждой лопасти, при этом определяет среднегеометрическую зависимость отклонения задней кромки лопасти от значения «0» на шкале приспособления для замера отгиба триммеров по отклонениям задней кромки сечений секций лопастей, указанных в таблице, причем линейный тренд описывается функцией [1]:3. A method for statically adjusting the cone of helicopter rotor blades according to any one of paragraphs. 1, 2, characterized in that the diagrams are analyzed and the position of the trailing edge of the blade is simulated using a personal computer on which a program for constructing diagrams is installed, the actual values of the deviations of the trimmer plates obtained at the stage of preliminary measurements are entered into a table, then a diagram is built from them deviations of the trailing edge and the linear trend of deviations for each blade, while determining the geometric mean dependence of the deviation of the trailing edge of the blade from the value “0” on the scale of the device for measuring the deflection of trim tabs according to the deviations of the trailing edge of the sections of the blade sections indicated in the table, and the linear trend is described by the function [ 1]: , , где у - величина среднегеометрического отклонения,where y is the value of the geometric mean deviation, х - положение по размаху лопасти,x - position along the blade span, k - коэффициент наклона линии среднегеометрических отклонений линии задней кромки по длине лопасти от значения «0» на шкале приспособления для замера отгиба триммеров,k is the slope coefficient of the line of geometric mean deviations of the trailing edge line along the length of the blade from the value “0” on the scale of the device for measuring the deflection of trim tabs, коэффициент k характеризует отношение отклонений задней кромки сечений, расположенных в начале и конце секции по размаху лопасти, с учетом отклонений триммерных пластин,coefficient k characterizes the ratio of the deviations of the trailing edge of the sections located at the beginning and end of the section along the blade span, taking into account the deviations of the trimmer plates, линии тренда строят для каждой лопасти и отражают на диаграмме отклонений задней кромки лопастей несущего винта,trend lines are constructed for each blade and reflected on the diagram of deviations of the trailing edge of the main rotor blades, по полученным линиям тренда комплекта лопастей определяют линию тренда, находящуюся в оптимальном положении, т.е. наиболее близкую к горизонтальной, при этом коэффициент k в функции [1], описывающей этот тренд, имеет наименьшее по модулю значение, определяют значения отклонений триммерных пластин таким образом, чтобы линии тренда не пересекались в центральных секциях лопастей,Based on the obtained trend lines of the set of blades, the trend line located in the optimal position is determined, i.e. closest to the horizontal, while the coefficient k in the function [1] describing this trend has the smallest absolute value, determine the deviation values of the trimmer plates in such a way that the trend lines do not intersect in the central sections of the blades, затем для лопасти с наибольшим коэффициентом k методом подбора значений в таблице моделируют положение триммерных пластин, приводя линейный тренд к оптимальному положению, при проведении подбора учитывают расположение триммерных пластин относительно оси вращения несущего винта.then, for the blade with the highest coefficient k, by selecting values in the table, the position of the trim plates is modeled, bringing the linear trend to the optimal position; when carrying out the selection, the location of the trim plates relative to the axis of rotation of the main rotor is taken into account. 4. Способ статической регулировки соконусности лопастей несущего винта вертолета по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что после проведения регулировки лопасти устанавливают на вертолет, проводят проверку конуса несущего винта по результатам внесенных изменений, записывают положения триммерных пластин в паспорт каждой лопасти.4. A method for statically adjusting the cone of helicopter rotor blades according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that after adjustment the blades are installed on the helicopter, the main rotor cone is checked based on the results of the changes made, and the positions of the trim plates are recorded in the passport of each blade. 5. Способ статической регулировки соконусности лопастей несущего винта вертолета по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что для вертолета соосной схемы замеры отклонений задней кромки каждого комплекта или полукомплекта лопастей, построение диаграмм и анализ линейных трендов проводят отдельно для полукомплектов лопастей верхнего и нижнего несущих винтов.5. A method for statically adjusting the cone of helicopter main rotor blades according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that for a coaxial helicopter, measurements of the deviations of the trailing edge of each set or half-set of blades, plotting diagrams and analysis of linear trends are carried out separately for half-sets of upper and lower rotor blades.
RU2023112695A 2023-05-17 Method for static adjustment of in-track condition of helicopter main rotor blades RU2809683C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2809683C1 true RU2809683C1 (en) 2023-12-14

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117734963A (en) * 2024-02-19 2024-03-22 成都以太航空保障工程技术有限责任公司 Helicopter rotor wing common taper detection method and device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2781196B1 (en) * 1998-07-17 2000-09-15 Eurocopter France ROTOR BLADE OF A GIRAVION WITH A STATIC AND DYNAMIC BALANCING DEVICE AND A METHOD OF BALANCING A BLADE
RU2180735C1 (en) * 2001-05-16 2002-03-20 Открытое акционерное общество "Казанский вертолетный завод" Method of balancing helicopter rotors
RU2336508C1 (en) * 2007-04-28 2008-10-20 Открытое акционерное общество "Казанский вертолетный завод" Method of propeller blades static alignment
US20090324409A1 (en) * 2008-05-13 2009-12-31 Mark Volanthen Rotor blade monitoring
RU2628034C1 (en) * 2016-10-18 2017-08-14 Акционерное общество "Научно-Производственное предприятие "Топаз" Control method for dynamic balancing of helicopter main and steering rotor blades

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2781196B1 (en) * 1998-07-17 2000-09-15 Eurocopter France ROTOR BLADE OF A GIRAVION WITH A STATIC AND DYNAMIC BALANCING DEVICE AND A METHOD OF BALANCING A BLADE
RU2180735C1 (en) * 2001-05-16 2002-03-20 Открытое акционерное общество "Казанский вертолетный завод" Method of balancing helicopter rotors
RU2336508C1 (en) * 2007-04-28 2008-10-20 Открытое акционерное общество "Казанский вертолетный завод" Method of propeller blades static alignment
US20090324409A1 (en) * 2008-05-13 2009-12-31 Mark Volanthen Rotor blade monitoring
RU2628034C1 (en) * 2016-10-18 2017-08-14 Акционерное общество "Научно-Производственное предприятие "Топаз" Control method for dynamic balancing of helicopter main and steering rotor blades

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117734963A (en) * 2024-02-19 2024-03-22 成都以太航空保障工程技术有限责任公司 Helicopter rotor wing common taper detection method and device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107667221A (en) Correct the method and its wind turbine of rotor unbalance
CN109977448A (en) A kind of rotor aerodynamics analysis method based on actual measurement structural loads
US10267703B2 (en) Rotor balancing
RU2138790C1 (en) Method and device for static balancing helicopter rotor blades
CN113670561A (en) Wind tunnel test simulation method for obtaining aerodynamic interference characteristic of helicopter tail rotor
EP2612812B1 (en) Methods and systems for helicopter rotor blade balancing
CN116086756B (en) Ground simulation test method for balancing helicopter whole machine in forward flight state
EP2410129A2 (en) Rotationally balancing a rotating part
RU2809683C1 (en) Method for static adjustment of in-track condition of helicopter main rotor blades
CN115655642A (en) Test method for effectively evaluating aerodynamic performance of helicopter rotor
Kreshock et al. Overview of the tiltrotor aeroelastic stability testbed
DE102009016123B4 (en) Method for assembling and determining the imbalance of rotors
Langer et al. An experimental evaluation of wind tunnel wall correction methods for helicopter performance
CN113955097A (en) Steering engine displacement processing method and device of rotor craft
US9216821B1 (en) Methods and systems for helicopter rotor blade balancing
CN112229596B (en) Coaxial rigid rotor wing lift force offset wind tunnel test method and system
Ben-Ari et al. Mathematical modelling of a helicopter rotor track and balance: results
Kufeld et al. The effects of control system stiffness models on the dynamic stall behavior of a helicopter
Peterson et al. Correlation of wind tunnel and flight test results of a full-scale hingeless rotor
Mirick A comparison of theory and experiment for coupled rotor body stability of a bearingless rotor model in hover and forward flight
RU196515U1 (en) TECHNOLOGICAL STAND FOR ASSEMBLY AND ADJUSTMENT OF A COXIAL LOAD SCREW
CN113665838A (en) Full-motion horizontal tail layout optimization method and device for widening gravity center envelope of helicopter
CN112124620A (en) Servo load moment calculation method and equipment applied to aircraft and storage medium
Johnson Assessment of aerodynamic and dynamic models in a comprehensive analysis for rotorcraft
CN114323551B (en) Tilting transition corridor wind tunnel experiment balancing method and system for tilting rotorcraft