| Zrakoplovstvo | |||
|
Temeljni pojmovi o letu helikoptera i tipična oprema zrakoplova Ljubo Savin - Barba dipl.ing., Ivo Lujo SADRŽAJ Predgovor ……………………………………………………………….. PRVI DIO - Temeljni pojmovi o letu helikoptera …………….... 1. OPĆENITO O HELIKOPTERU………………………….….. 1.1. OSOBINE HELIKOPTERA ………………………………….. 1.2. HELIKOPTER KROZ POVIJEST ………………………….. 1.3. NAMJENA HELIKOPTERA …………………………………. 1.4. PODJELA HELIKOPTERA ………………………………….. 1.5. OPĆE OSOBINE ZRAKOPLOVA …………………………… 2.
AERODINAMIČKE ZNAČAJKE LETA HELIKOPTERA … Vektori ………………………………………………………… 2.1.1. OPĆI POJMOVI O MEHANICI …………………………..... 2.1.1.1. Masa, sila i brzina ……………………………………..... 2.1.1.2. Rad i snaga ……………………………………………..... 2.1.2. AERODINAMIČKI POJMOVI ……………………………. 2.1.2.1. Zrak u gibanju …………………………………..... Gibanje zraka i dinamički tlak ……………………………... Kinetička energija zraka i dinamički tlak ………………... Otpor zraka ………………………………………………..……. 2.1.2.2. Aeroprofili ………………………………….…………. Od nosive površine do aeroprofila ………………………...…. Profil kraka rotora helikoptera ………………………......…… Središte tlaka …………………………………………….....……… Glavni profili u uporabi …………………………….....………... Strujanje zraka oko profila …………………………....……….. Granični sloj …………………………………………….....…….... Ravnomjerni i vrtložni protok zraka ……………....………….. Utjecaj napadnog kuta na protok zraka ……….……………. Uvijanje kraka …………………………………………......……… Polara profila ……………………………………….....………….. 3. NOSEĆI ROTOR HELIKOPTERA…………………………… 3.1. OPĆE KARAKTERISTIKE NOSEĆEG ROTORA …………. Glavni dijelovi nosećeg rotora ……………………… 3.2. KRAK ROTORA HELIKOPTERA …………………………… 3.2.1. Aerodinamičke osobine krakova ………………………… Trapezoidni krak …………………………………………………. Središte tlaka kraka ………………………………………………Nesimetrični profili i premještanje središta tlaka ………….. Kontrola sile uzgona kraka …………………………………….. Sile koje djeluju na krak u rotaciji …………………………… Elastičnost mahanja ……………………………………………... Uravnoteženost kraka …………………………………………… Stožac rotora …………………………………………………..….. Mahanje rotora …………………………………………………… Kut stošca ……………………………………………………….….. Kut mahanja ………………………………………………………… Opći uzgon rotora …………………………………………………. Smjer sile uzgona rotora ………………………………………… Krak u povlačenju …………………………………………….….. Krak u napredovanju …………………………………………….. Relativna brzina kraka u odnosu na zrak ……………………. Promjene relativne brzine kraka tijekom leta …………….…. Oscilacije otpora i vezanje „K“ ………………………………… 3.3. KONTROLA SILE UZGONA ROTORA, PRINCIPI UPRAVLJANJA ROTOROM Princip promjene zajedničkog koraka ……………………….. Princip cikličke promjene koraka ……………………………… Promjena zajedničkog upravljanja korakom ……………….. Ciklička promjena upravljanja korakom ……………………… Komandna ploha ………………………………………………….... Cikličke longitudinalne i lateralne promjene ……………..….. 4.
REPNI ROTOR HELIKOPTERA ……………………………… Mehanizam repnog rotora …………………………… Učinak tlaka repnog rotora ………………………… Fenestronski repni rotor ……………………………… NOTAR – helikopter bez repnog rotora …………… 4.3. DJELOVANJE PARA SILA NOSEĆEG I REPNOG ROTORA 5.
AERODINAMIČKO PONAŠANJE ROTORA I NJEGOVI ZNAČAJNI EFEKTI 5.1.1. Vrtloženje granične brzine ……………………......…………. Protok zraka kroz rotor …………………………………....……. Inducirana brzina ………………………………….......………….. Ustaljeni let ……………………………………………..........…….. Okomiti uzlazni let …………………………………….......……….. Okomiti spuštajući let …………………………………....………… Prijelazni let ………………………………………………....………. 5.1.2. Efekti zemlje ………………………………………..…........……. 5.1.3. Autorotacija ………………………………………….......………. Autorotacijske i protuautorotacijske sile …………......………. Spust u autorotaciji kod ustaljenog leta ……………….....…… Autorotacijske i protuautorotacijske zone rotora ….....…….. Sustav ravnoteže rotora ………………………………........…….. Slijetanje u autorotaciji ………………………………….......…… 6.
REŽIMI LETA HELIKOPTERA I POTREBNA SNAGA ZA LET Uravnoteženost helikoptera u letu …………………......……….. Promjena prisutnih sila …………………………………......…….. Stacionarni let ……………………………………………........……. Okomiti – penjući i spuštajući let …………………….....………. Prijelazni let ……………………………………………..........…….. 6.3. RAVNOTEŽA HELIKOPTERA U LETU
…………….......………… Snage motora …………………………………………………...……. Utjecaj mase helikoptera ………………………………….......….. Najveća dostižna visina leta helikoptera ……………..….. …… DRUGI DIO – Tipična oprema zrakoplova …………….....……… 7. OPREMA ZRAKOPLOVA ……………………………….....…… 7.1. OPĆENITO O ZRAKOPLOVNOJ OPREMI …………........….…. 7.2. PODJELA OPREME ZRAKOPLOVA ………………….........……. 7.2.1. Elektro oprema zrakoplova ……………………………...……. 7.2.1.1. Izvori električne energije na zrakoplovu ……….......... Generatori ………………………………………………................. Akumulatori ……………………………………………….........…… Pretvarači i ispravljači ………………………………….........….. 7.2.1.2. Sustavi električne mreže na zrakoplovu ……..…...…… 7.2.1.3. Trošila električne energije na zrakoplovu ………...…. 7.2.2. Instrumenti zrakoplova ………………………………….......… 7.2.2.1. Općenito o davačima, mjerenju parametara leta i mjerne jedinice 7.2.2.2. Podjela zrakoplovnih instrumenata …………….....…… Motorski instrumenti ………………………………………......….. Pokazivač broja okretaja ………………………………........…… Termometar ispušnih plinova …………………….....…...……….. Količinomjer goriva ………………………………......…...………. Tlakomjer ulja i tlakomjer goriva ……………….........………… Pokazivač protoka i mjerač potrošnje goriva ……......……… Pilotskonavigacijski instrumenti
………………………........…… Brzinomjer …………………………………………………............…. Variometar ………………………………………………..........……… Pokazivač skretanja i klizanja …………………………..………… Akcelerometar – pokazivač ubrzanja - g-metar …………......... Aviohorizont-umjetni obzor………………………………….......…. Kompas ………………………………………………............………… Magnetni kompas ………………………………………...........…….. Žiromagnetni kompas ………………………………............……….. Zrakoplovni sat ………………………………………..............……… Pomoćni zrakoplovni instrumenti ……………....…………...…. 7.2.3. Elektronička oprema zrakoplova …………………...........…….. 7.2.3.1. Radio komunikacijska oprema zrakoplova ……….......…. Radiotelefonske komunikacije ……………………………..........…. Zrakoplovni komunikacijski primopredajnici ………….......……. Razglasi - Interfoni ………………………………………….........…… Interventni predajnik - ELT……………………….………..............… 7.2.3.2. Radionavigacijska oprema zrakoplova ……….........……… Radio navigacija …………………………………………............…….. Radionavigacijski uređaji zrakoplova ………………...........……… Radio goniometar ……………………………………….................…… Radiomagnetni indikator ………………………………..............….…. Slikoviti navigacijski pokazivač ……………………..............…..…… Uređaj za mjerenje udaljenosti DME …………….........………..…… Odašiljač pravca ……………………………………………................…Odašiljač kuta nagiba ………………………….................……………. Okomiti radio farovi – markeri …………….................………………. Prepoznavač - Transponder …………………..............……………….. Sustav automatskog letenja – autopilot ……..............……………….. Radio-radarski visinomjer ………………………...............……..…….. Meteorološki radar ………………………………................……………. FLIR sustav ……………………………………..................…………..…… Automatski sustav dojave o turbulenciji …...............…………………. Satelitska navigacija …………………………...............…..……….…… GPS sustav ………………………………………....................……..………... 8. ZNAČENJE KRATICA I SIMBOLA ………..................…………….... 9. LITERATURA ……………………………………………..................…
PREDGOVOR Helikopteri se sve više viđaju na našem
nebu. Prema službenim podacima u svijetu ih ima dvadesetak tisuća u civilnoj
namjeni, a samo u Europi preko tri tisuće i pet stotina. Ti su brojevi u
stalnom porastu zbog mnogih prednosti helikoptera za koje u zrakoplovstvu
postoji lako obrazloženje. Srednje vrijeme jednog leta traje u prosjeku 30 minuta, sa prosječnom brzinom 180 km/h i dužinom preleta do 90 km. Broj udesa helikoptera iz godine u godinu opada, a osobito sa smrtnim ishodom putnika i posada (prema HAI na Internetu). Helikopteri ne zahtijevaju dugačku uzletno sletnu stazu, kao ni veliki obim zemaljske opreme za opsluživanje, što nije slučaj sa klasičnim zrakoplovom - avionom. Namjena helikoptera, pa s tim i njegova uporaba u našoj zemlji je višestruka, jer obilujemo razvijenim priobaljem i velikim brojem otoka, te geografski dugačkim kopnenim prostranstvom različite konfiguracije zemljišta. Hrvatsko ratno zrakoplovstvo je u početku Domovinskog rata okupilo profesionalne i domoljubno orijentirane kadrove i otvorilo put mlađim naraštajima u svom daljnjem profesionalnom razvitku, te je omogućeno uspješno izvršavanje ratnih zadaća helikopterskih postrojbi. Sukladno tim događanjima i sve intenzivnijem nastavku razvitka našeg zrakoplovstva u novijem razdoblju, možemo očekivati sve veću uporabu helikoptera u zračnim operacijama bilo vojnim ili civilnim. Zbog sve više tipova i broja helikoptera u uporabi, proizvođači nastoje konstrukcijom i opremom izraditi višenamjenske helikoptere, koji po svojim tehničkim osobinama čine visoku tehničku pouzdanost uporabljivosti, lakoću održavanja i ekonomsku isplativost. Zrakoplovi, a osobito helikopteri su veoma učinkoviti, ali imaju i visoke zahtjeve i kriterije glede sigurnosti letenja, pa se sukladno s tim ponaša i naš školski sustav, koji se brine za izbor i školovanje kadrova. Za obrazovanje profesionalnog pilotskog i tehničkog osoblja kod nas postoje za to obrazovne institucije formirane još u vrijeme Domovinskog rata, kada su i postavljeni temelji za daljnji razvoj ovog zahtjevnog sustava.. Ova knjiga, Temeljni pojmovi o letu helikoptera i tipična oprema zrakoplova namijenjena je svima onima koji pokazuju zanimanje da upoznaju konstrukciju helikoptera kao cjeline, te konstrukciju i uloge pojedinih dijelova u funkciji leta, kao i onima koji na bilo koji način dolaze u dodir s helikopterom.
Prvi priručnik smo priredili još 1995. godine u čemu su velik doprinos poklonili i moji suradnici: Mladen Veselić, pilot-nastavnik, Olga Flass, profesorica i Noe Brkić, profesor. Taj priručnik je bilo namijenjen potrebama pilotskog i tehničkog osoblja Hrvatskog ratnog zrakoplovstva u tadašnjem poratnom razdoblju. Pripremi ove knjige potpomoglo je poduzeće Geodata d.o.o. iz Splita.
Davno je prošlo vrijeme od uspješnog ostvarenja okomitog uzleta, rješavanju osnovnih konstrukcijskih i pogonskih problema, te problema upravljanja. Druga polovina XX. stoljeća posvećuje helikopteru sve suvremeniju i raznovrsniju opremljenost kako bi mogao što učinkovitije odgovoriti svojoj namjeni. Zato drugi dio ovog izdanja posvećujemo tipičnoj opremi zrakoplova uopće, pa i helikopteru, gdje se više pozornosti posvećuje temeljnoj, standardnoj opremi, njenim osnovnim načelima rada i namjeni. Ova knjiga u cjelini obiluje mnoštvom obojenih crteža, popratnim pojašnjenjima i minimumom obrazaca.
Za kraj ! Helikopter je i kod nas stvar sadašnjosti, ali sve više budućnosti – ozbiljno sredstvo prometa u trećoj dimenziji.
Letjeti se mora - zašto ne ! Ljubo Savin Barba Zagreb, 20. travnja 2008. godine
|
|||
|
|
