第十章直升機(jī)軌跡與平衡

147培訓(xùn)課件（R44）主講教師：中國(guó)民航飛行學(xué)院航空工程學(xué)院2013.4中

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China第十章軌跡與平衡本章內(nèi)容2打錐體振動(dòng)及調(diào)整尾槳振動(dòng)的調(diào)整方法及步驟旋翼錐體及受力圖中所示的主槳葉形成一個(gè)倒錐體，槳葉與槳轂旋轉(zhuǎn)平面之間的夾角錐體角的大小在任何給定狀態(tài)下與下列3

個(gè)因素有關(guān)：升力：升力越大，錐體角越大。離心力：槳葉轉(zhuǎn)動(dòng)速度越大，槳葉產(chǎn)生的離心力越大，槳葉將越遠(yuǎn)離槳轂，因此角越小。直升機(jī)重量：重量越大，槳葉必須產(chǎn)生越大的升力，因此重量的增加將增加錐體角。實(shí)際上，在飛行中，直升機(jī)的重量在短時(shí)間里不會(huì)有明顯的改變，因此對(duì)錐體角的影響不會(huì)明顯。主槳葉是一個(gè)巨大的旋轉(zhuǎn)質(zhì)量體，在實(shí)際飛行中，其轉(zhuǎn)動(dòng)速度基本保持不變，因此槳葉產(chǎn)生的離心力在整個(gè)飛行中也基本保持不變。因此，在飛行中只有升力是一個(gè)可變因素影響錐體角的大小。3槳葉的揮舞直升機(jī)的前飛速度假設(shè)為100KM，旋翼槳葉葉尖的轉(zhuǎn)動(dòng)速度為500kM，則前進(jìn)槳葉葉尖的相對(duì)氣流的合成速度為

500+100=600kM，后退槳葉葉尖的相對(duì)氣流的合成速度為500-100=400kM，由于兩邊的氣流相對(duì)速度不同，而升力與速度的平方成正比，因此前進(jìn)槳葉將比后退槳葉產(chǎn)生更大的升力升力的變化量將引起前進(jìn)槳葉向上揮舞，而后退槳葉將向下?lián)]舞，槳葉的向上揮舞則會(huì)減小前進(jìn)槳葉的攻角，槳葉的向下?lián)]舞則會(huì)增大后退槳葉的攻角，從而最終達(dá)到使旋翼旋轉(zhuǎn)平面的升力平衡。4軌跡與平衡“錐體”或者“打錐體”的定義就是盡量使所有主槳葉片翼尖軌跡在轉(zhuǎn)動(dòng)中處于同一平面上的過程。但是在一些環(huán)境下，完全的翼尖軌跡重疊并不能帶來(lái)零振動(dòng)和良好的操控性能，反而微小的“軌跡分離”可以達(dá)到此目的，也就是在各主槳葉片翼尖軌跡存在著輕微不同的情況，會(huì)帶來(lái)最平穩(wěn)的飛行和最小的振動(dòng)。“平衡”就是在主槳葉旋轉(zhuǎn)盤面上盡可能地實(shí)現(xiàn)質(zhì)量分布均等，使主槳葉的重心盡可能地靠近旋轉(zhuǎn)中心，也就是主槳軸中心的過程。5打錐體主槳錐體R44直升機(jī)使用電子錐體檢查，錐體數(shù)據(jù)采集方面，一般采用光學(xué)的方法進(jìn)行采集。電子錐體檢查法最

大的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是可以提供打印出的錐體及平衡數(shù)據(jù)，以便在調(diào)整工作中使用。錐體調(diào)整調(diào)整變距桿的長(zhǎng)度；調(diào)整安裝于槳葉外部后緣的調(diào)整片。6打錐體7主旋翼槳葉錐體及振動(dòng)設(shè)備安裝打錐體變距拉桿的調(diào)整粗調(diào)可通過松開上部連桿桿頭鎖緊螺帽,從變距臂處解除連桿桿頭的連接,上下轉(zhuǎn)動(dòng)桿頭來(lái)進(jìn)行細(xì)致調(diào)整時(shí)，將連桿桿頭留在變距臂上，松開桿頭和鎖緊螺帽，松開桿身鎖緊螺帽,上下擰桿身，桿身轉(zhuǎn)一圈相當(dāng)于桿頭轉(zhuǎn)半圈，部分調(diào)整桿身8打錐體旋翼槳葉調(diào)整片的調(diào)整–

旋翼槳葉調(diào)整片的調(diào)整需要用羅賓遜MT526-1調(diào)整片彎曲器和MT352-1調(diào)整片測(cè)量表。9振動(dòng)及調(diào)整振動(dòng)為一種快速的振蕩運(yùn)動(dòng)，可能是由于旋轉(zhuǎn)部件因?yàn)槭テ胶?，或者是由空氣?dòng)力這樣的外力作用下產(chǎn)生。這樣的振蕩運(yùn)動(dòng)可以表述為：位移或振幅（大?。㈩l率（快、慢，例如：振動(dòng)次數(shù)/分鐘）。振動(dòng)頻率是指在單位時(shí)間內(nèi)振動(dòng)發(fā)生的次數(shù)，其單位為赫茲（Hz），1

赫茲等于一個(gè)循環(huán)/秒，振動(dòng)周期為振動(dòng)頻率的倒數(shù)，10振動(dòng)及調(diào)整引起振動(dòng)的原因低頻振動(dòng)——主要來(lái)自于主槳系統(tǒng)；一般振動(dòng)可以分為兩種形式橫向振動(dòng)原因：頻率匹配器（俗稱減擺器）設(shè)定及相位不正確；槳葉不平衡；垂直關(guān)節(jié)軸承粘結(jié)或者卡滯。垂直振動(dòng)原因：槳葉同軸度（翼尖軌跡）不好；槳葉錐體調(diào)整片調(diào)整不正確；頻率匹配器失效；變矩軸承磨損以及粘結(jié)；減振器失效。11振動(dòng)及調(diào)整12引起振動(dòng)的原因中頻振動(dòng)（一般由尾槳引起），常見起因：尾槳組件不平衡；尾減速器傳動(dòng)軸同軸度過分偏離設(shè)計(jì)值；水平安定面連接點(diǎn)松動(dòng)或磨損；減速箱齒輪磨損；尾斜梁連接螺栓松動(dòng)。高頻振動(dòng)（由高速運(yùn)轉(zhuǎn)部件產(chǎn)生）一般情況下認(rèn)為是由發(fā)動(dòng)機(jī)引起的。另外，有一些傳動(dòng)部件的轉(zhuǎn)速與發(fā)動(dòng)機(jī)相同，如離合器、飛輪機(jī)構(gòu)以及連接發(fā)動(dòng)機(jī)與主減速箱的輸入軸，所以在進(jìn)行高頻振動(dòng)分析時(shí)，這些部件也應(yīng)被考慮為潛在的起因。13尾槳振動(dòng)的調(diào)整方法及步驟尾槳振動(dòng)的調(diào)整方法通過增加、減少或更換可卸翼尖蓋下的配重可對(duì)C029-1方形翼尖槳葉做展向平衡的調(diào)整。改變配重可使用C134-1或-2槳尖配重或者AN960-8或-8L墊片，可修正－8L墊片來(lái)做細(xì)致的調(diào)整。通過更換固定槳葉外側(cè)螺栓螺帽下的墊片直徑可做

C029-2方形翼尖槳葉的展向平衡。螺栓有足夠的長(zhǎng)度可改變展向配重螺帽露出2-4個(gè)螺紋。通過增加或減少或更換固定槳葉變距連桿螺栓螺帽下的A141-14,AN960-416或416L墊片可作弦向平衡的調(diào)整.根據(jù)需要