Георгий Тиняков - Пилотирование вертолета

Совершенно естественно, что для пилотирования летательного аппарата по приборам летчику приходится затрачивать гораздо больше сил и внимания, чем в визуальном полете. Конечно, выполнять полеты по приборам могут лишь летчики, имеющие значительный опыт и соответствующую тренировку.

Современные самолеты, обладающие хорошей устойчивостью и прекрасной управляемостью и оборудованные всеми пилотажно-навигационными приборами, будучи исключительно, надежными в эксплуатации, позволяют производить длительные полеты в сложных метеорологических условиях днем и ночью. Кроме того, почти все самолеты, исключая лишь спортивные и легкие истребители, оборудованы автопилотами. В условиях полета по приборам автопилот является незаменимым помощником летчика, облегчающим его тяжелый труд.

По сравнению с самолетами современные вертолеты обладают худшей устойчивостью и управляемостью, имеют зачастую меньший объем спецоборудования, и на большинстве вертолетов нет автопилотов; это приводит к тому, что пилотирование их оказывается значительно сложнее пилотирования самолетов, особенно при полетах по приборам.

Не так давно существовало мнение, что большинство пилотажно-навигационных самолетных приборов обычного типа непригодно для выполнения полетов по этим приборам на вертолетах.

Конечно, обычные самолетные указатели скорости, имеющие небольшую чувствительность и оцифровку с 40–50 км/час, хотя и могут быть использованы на вертолетах, но заметно усложнят их пилотирование, практически исключив висение на высоте.

Для вертолетов должны быть созданы специальные указатели скорости, обладающие высокой чувствительностью и позволяющие замерять очень малые скорости поступательного полета вплоть до висения.

Значительно расширила бы возможности вертолетов установка на них указателей скорости, позволяющих определять скорость перемещения вертолета в любую сторону.

Для определения пространственного положения самолета в полете при отсутствии видимости земли и естественного горизонта применяется авиагоризонт. Как показал опыт полетов, обычный самолетный авиагоризонт может быть также успешно использован при полетах по приборам на вертолетах.

Разберем подробнее отличия в поведении самолета и вертолета при различных режимах полета.

Как известно, на всех современных самолетах крыло жестко прикреплено к фюзеляжу. Вследствие этого при полете самолета на малых скоростях, когда углы атаки крыла должны быть достаточно велики, продольная ось самолета имеет довольно большой положительный угол с горизонтом. При больших скоростях полета продольная ось самолета практически горизонтальна (рис. 98).

Рис. 98. Положение продольной оси самолета относительно горизонта в зависимости от скорости полета:

1 — малая скорость; 2— большая скорость

В авиагоризонте использована способность гироскопа оставаться в неизменном положении при изменении положения продольной и поперечной осей самолета в полете.

Показания авиагоризонта, установленного на самолете, будут следующими: если самолет выполняет горизонтальный полет на большой скорости, то силуэт самолетика на шкале авиагоризонта совпадает с линией горизонта; при наборе высоты на этой же скорости силуэт самолетика находится значительно выше линии горизонта на величину угла набора; при планировании на такой же скорости силуэт самолетика находится значительно ниже линии горизонта. Все приведенные показания авиагоризонта соответствуют полету без крена. В случае полета с креном, например при вираже, авиагоризонт показывает и крен (рис. 99).

Рис. 99. Показания авиагоризонта, установленного на самолете:

1— горизонтальном полете; 2— при наборе высоты; 3—при планировании; 4— при вираже

Таким образом, видно, что показания авиагоризонта не только соответствуют положению самолета в пространстве, но и дают некоторое представление о режиме его полета.

Проследим теперь, как изменяются положение продольной оси вертолета и показания авиагоризонта в зависимости от режима полета.

Как известно, перемещение вертолета вперед осуществляется за счет наклона в эту же сторону тяги несущего винта. А так как при этом создается пикирующий момент, то при полете с поступательной скоростью продольная ось вертолета всегда составляет отрицательный угол с горизонтом. При этом, чем больше скорость полета вертолета, тем больше этот угол. Так, например, если при висении рассматриваемого одновинтового вертолета этот угол близок к нулю, то при полете на дальность он равен 5–6°, а при максимальной скорости он близок к 9° (рис. 100).

Рис. 100. Положение продольной оси вертолета относительно горизонта в зависимости от скорости полета:

1— при висении; 2— при максимальной скорости

Следовательно, этот угол зависит от скорости полета. Поэтому, выполняя горизонтальный полет, набор высоты и планирование на одной и той же скорости за счет изменения мощности двигателя и шага несущего винта, на шкале авиагоризонта мы получим практически одинаковые показания на всех указанных режимах полета.

Практически одинаковые показания авиагоризонта, установленного на вертолете, при различных режимах полета не только не усложняют выполнения полета по приборам, как это представлялось ранее, но даже несколько упрощают его.

В самом деле, выполняя полет по приборам на вертолете, достаточно удерживать силуэт самолетика в неизменном положении относительно линии горизонта независимо от режима полета.

Однако если на самолете, как говорилось выше, авиагоризонт помогает определять и режим полета, то на вертолете при неизменных показаниях авиагоризонта режим полета определяется при помощи вариометра, указателя наддува двигателя, указателя шага несущего винта и положения рычага «шаг-газ».

Следует иметь в виду, что полет по приборам как на самолете, так и на вертолете возможен только при использовании целого комплекса приборов, в который, помимо авиагоризонта, входят: указатель скорости, вариометр, указатель поворота, высотомер, указатели оборотов и наддува двигателя, компас, радиокомпас, радиовысотомер и часы.

Ряд особенностей устойчивости, управляемости и техники пилотирования вертолета по сравнению с самолетом обусловливает некоторые отличия в визуальном полете и тем более в полете по приборам.