Пилотирование вертолета с грузом на внешней подвеске днем

Пилотирование вертолета с грузом на внешней подвеске имеет ряд особенностей и является более сложным, чем при перевозке грузов внутри кабины.

Выполнение полетов с грузом на внешней подвеске от взлета до посадки рекомендуется производить с включенным по каналам крена и тангажа автопилотом.

На внешней подвеске разрешается перевозить грузы массой не более 3000 кг (на Ми-8Т — не более 2000кг). При этом мак­симальная взлетная масса вертолета не должна превышать 13 000 кг (Ми-8Т— 11 000 кг).

Необходимо учитывать, что тяга несущего винта зависит не только от высоты висения, но и от таких факторов, как темпе­ратура наружного воздуха, давление, скорость ветра и влаж­ность, поэтому возможность взлета вертолета с данной полетной массой должна определяться по номограммам, приведенным в инструкции экипажу.

Рисунок 52. Схема сил и моментов, действующих на вертолет при отставании груза внешней подвески на разгоне скорости.

Рисунок 53. Схема сил и моментов, действующих на вертолет при забегании груза внешней подвески при гашении скорости.

При удлинении тросов системы внешней подвески более 20 м схема сил и моментов, действующих на вертолет (рис. 52, 53), меняется. Из-за смещения центра тяжести вниз и увеличения в связи с этим плеча тяги Ysinε возрастает степень эффективности управления. Допустимый диапазон наклона несущего винта, а следовательно, и отклонения ручки управления будут значительно меньше, чем при более высоком расположе­нии центра тяжести. Это уменьшение диапазона предельных отклонений ручки управления при полете с грузом на внешней подвеске вызывает серьезные затруднения в технике пилотиро­вания. Вертолет реагирует даже на очень незначительные от­клонения ручки управления, а при ее несоразмерно больших отклонениях могут создаться настолько большие углы крена и тангажа, что вывод вертолета из них будет крайне затруднен или даже невозможен.

Кроме того; нужно иметь в виду, что на переходных режи­мах полета груз будет перемещаться с запаздыванием относи­тельно движения вертолета. Поэтому перемещения вертолета после зависания должны быть очень плавными. При энергич­ном (резком) перемещении вертолета в любую сторону груз из-за нежесткой связи с вертолетом первый момент остается на месте, а затем начинает двигаться в сторону движения вертолета, что в дальнейшем приводит к раскачиванию груза. Для удержания заданного режима летчику необходимо постоянно вмешиваться в управление вертолетом. Наиболее опасной формой колебаний груза является его боковая раскачка, которая в зависимости от формы груза может носить незатухающий характер с большой амплитудой колебаний, что значительно усложняет выдерживание режима полета. Поэтому для каждого вида груза в зависимости от его формы и размеров существует своя скорость транспортировки, но она во всех случаях не должна превышать 250 км/ч но прибору. При полетах с грузом на внешней подвеске грузоиодъем1юсть вертолета уменьшается из-за невозможности зависания в зоне влияния земли. Кроме того, увеличиваются километровый и часовой расходы топлива, а дальность и продолжительность полета уменьшаются. Обучение экипажей полетам с грузом на внешней подвеске и тренировки в выполнении этого вида полетов рекомендуется начинать с грузами массой 1000 кг, постепенно по мере накопления опыта увеличивая массу транспортируемого груза до максимального значения.

Подцепка груза на внешнюю подвеску вертолета в зависимости от условий может осуществляться либо после посадки вертолета на площадку вблизи груза, либо на режиме висения (применяется в тех случаях, когда посадка вертолета на площадку вблизи груза невозможна).

Подцепка груза после посадки вертолета применяется в тех случаях, когда имеется возможность произвести ее около груза. Для выполнения подцепки после посадки вблизи груза подрулить к нему с таким расчетом, чтобы груз находился слева от вертолета на расстоянии 1—2 м от основного колеса. Двигатели перевести на режим малого газа и после доклада членов экипажа о готовности к взлету запросить разрешение на взлет и подцепку груза.

Выполнив взлет, произвести зависание так, чтобы расстояние от основных колес до земли было не более 1—2 м, после чего убедиться в нормальных показаниях приборов контроля силовой установки и спецоборудования. По команде командира экипажа бортовому технику выпустить трос бортовой лебедки через люк в полу грузовой кабины для подтягивания удлинительного троса и постановки его на замок ДГ-64М.

Наземному оператору соединить замок удлинительного троса с кольцом грузовых строп внешней подвески, предварительно присоединив крюки-карабины к силовым узлам груза.

После касания земли крюком, закрепленным на тросе бортовой лебедки, наземному оператору присоединить его за скобу удлинительного троса и отойти в безопасное место.

Командиру экипажа после доклада бортового техника о подцепке груза с небольшим набором высоты выполнить перемещение вертолета в сторону груза с таким расчетом, чтобы расстояние от основных колес до груза было 1—2 м. В процессе пере» мешеная и зависания вертолета над грузом бортовому технику наблюдать за грузом и корректировать действия летчика путем подачи команд по СПУ, указывая направление, ориентировочно расстояние и высоту (назад — 0,5 м, вниз—1 м и т. д.). •

После зависания над грузом плавным отклонением рычага ШАГ-ГАЗ вверх увеличить высоту висения до полного натяжения тросов. Увеличивать высоту висения необходимо строго над грузом, так как смещение груза до его отделения (волочение по земле) создает дополнительные моменты, кренение вертолета или изменение тангажа и самопроизвольное перемещение. В этом случае -летчику необходимо произвести немедленную отцепку груза.

После полного натяжения подвесной системы плавным перемещением рычага ШАГ-ГАЗ вверх увеличить мощность двигателей вплоть до взлетной, отделить груз от земли и поднять его на высоту не менее 3 м.

Убедившись в нормальном поведении груза, а также в том, что расстояние от груза до земли для безопасного разгона вертолета составляет не менее 3 м, плавно отклонить ручку управления от себя для создания поступательной скорости. Разгон должен быть плавным, без заметного уменьшения угла тангажа. При таком переходе с висения на разгон вертолет практически не снижается. Резкое и большое отклонение ручки управления при переводе на разгон может вызвать снижение вертолета из-за значительного уменьшения вертикальной составляющей тяги несущего винта, для компенсации которой может не хватить запаса мощности.

В процессе разгона происходит разбалансировка вертолета, так как возрастает тяга несущего и рулевого винтов (несущий винт начинает работать в режиме косого обдува), а также появляется дополнительный пикирующий момент [М_пик= (∆Q_гр+P_i)l] из-за отставания груза под действием инерциальных сил Р_i и сопротивления ∆Q_гр. Поэтому по мере нарастания скорости необходимо балансировать вертолет, снимая триммерами появляющиеся нагрузки с органов управления.

При достижении скорости полета 100 км/ч по прибору перевести вертолет в набор высоты, уменьшить мощность двигателей до номинальной и снять нагрузки с органов управления. Поведение груза на внешней подвеске в основном определяется его аэродинамической формой, поэтому в начале полета, изменяя его скорость, необходимо подобрать такой режим полета, при котором поведение груза будет более спокойным.

Симметричные грузы больших габаритов (типа мостовых ферм, понтонов длиной 4,5 м) в полете становятся поперек направления движения и создают значительное сопротивление. При скоростях полета более 80 км/ч они начинают раскачиваться, что ощущается на вертолете в виде рывков.

Симметричные грузы, имеющие большую высоту и малую площадь основания (типа железнодорожных контейнеров), с увеличением скорости полета начинают вращаться. Вращение груза на поведение вертолета не отражается. В учебных целях набор высоты с такими грузами рекомендуется выполнять на скорости 110 — 120 км/ч.

После набора высоты 100 м вертолет перевести в горизонтальный полет. Если полет производится с грузом на удлиненном тросе (более 20 м), то вертолет необходимо переводить в режим горизонтального полета на высоте 150 м. Действия органами управления должны быть очень Плавными и небольшими по величине, чтобы не вызвать раскачивания груза и вертолета.

В зависимости от поведения груза скорость горизонтального полета может быть равна скорости набора высоты или больше ее. При перевозке грузов типа железнодорожного контейнера скорость горизонтального полета в учебных целях рекомендуется выдерживать 120—130 км/ч.

В полете с любым грузом на внешней подвеске может появиться раскачивание груза и вертолета. Раскачивание вертолета может быть вызвано как действиями летчика, так и причинами, не зависящими от него. Например, вследствие турбулентности воздушного потока и неоднородности воздушных масс будет изменяться скорость полета, что приведет к раскачиванию груза и нарушению балансировки вертолета. Вертолет при этом становится еще более неустойчивым и пилотирование его значительно затрудняется.

Возникающие колебания следует устранять плавными движениями рычагов управления с одновременным уменьшением скорости полета на 5—10 км/ч.

Выполнение разворотов с раскачивающимся грузом несколько затруднено, так как в этом случае изменяются крен и угловая скорость вращения вертолета. Особенно заметно проявляется неустойчивость вертолета при некоординированном выполнении разворота. Поэтому ввод в разворот необходимо выполнять очень плавно, координированно, не допуская крена более 10°, своевременно реагировать на изменение крена и скорости полета в процессе разворота.

Перевод вертолета на планирование особых затруднений не вызывает, однако действия летчика должны быть очень плавными, так как на этом режиме создаются наиболее благоприятные условия для раскачивания груза, особенно на длинных тросах. На планировании появляется и дополнительный пикирующий момент из-за отставания груза, поэтому для сохранения заданной скорости ручку управления нужно отклонить назад несколько больше, чем при планировании с грузом внутри фюзеляжа. Снижение до начала торможения выполнять с вертикальной скоростью не более 2—3 м/с, выдерживая скорость планирования (в зависимости от поведения груза) 100— 110 км/ч,

При заходе на отцепку груза разворот для выхода на посадочную прямую нужно выполнять несколько дальше, чтобы процесс гашения скорости был более длительным, чем в обычном полете. Длительное гашение скорости и плавные действия рычагами управления создают такие условия в процессе торможения, при которых груз и вертолет не раскачиваются, что значительно облегчает пилотирование.

Если в процессе гашения скорости появится раскачка груза, устранять ее рекомендуется на постоянной скорости. Попытка устранить раскачку с одновременным гашением скорости приводит к увеличению амплитуды колебании груза. Вертолет при этом становится еще более неустойчивым, пилотирование его значительно затрудняется. В процессе гашения скорости вертикальную скорость снижения следует уменьшить до 1 — 0,5 м/с. При этом необходимо иметь в виду, что торможение (от скорости 70 км/ч до полного зависания) сопровождается повышенными вибрациями вертолета.

При гашении скорости вследствие действия инерционных сил происходит «забегание» груза. При неравномерном гашении скорости «забегание» может достичь такой величины, что вызовет появление кабрирующего момента [М_каб= (P_j—∆Q_гр)l] дополнительное изменение угла тангажа, раскачивание груза и вертолета. При определенной величине раскачивания запаса управления может не хватить, что повлечет за собой необходимость сброса груза.

Следует иметь в виду, что уменьшение поступательной скорости сопровождается уменьшением тяги несущего винта, поэтому в процессе гашения скорости необходимо увеличивать мощность двигателей.

При приближении к месту укладки груза с расстояния 50— 60 м от него бортовому технику вести наблюдение через грузовую дверь за знаками, маркирующими квадрат, и периодически докладывать командиру экипажа' об удалении от места укладки и о высоте груза над землей.

Зависание следует производить с недолетом 15—20 м до места отцепки груза на высоте, при которой расстояние от груза до земли будет не менее 3 м, а затем выполнить полет к месту отцепки со скоростью 5—10 км/ч. Если не удалось плавно уменьшить скорость к моменту подлета к площадке, на которой нужно отцепить груз, то необходимо прекратить дальнейшее уменьшение скорости полета, не уменьшая мощности двигателей, увеличить скорость полета до 100 км/ч по прибору и перейти в набор высоты. После этого выполнить повторный заход на площадку для отцепки груза.

При транспортировании на длинных тросах очень трудно определить расстояние от груза до земли, поэтому руководитель полетов должен подсказывать летчику его расстояние перед зависанием, на висении и при вертикальном снижении.

После зависания вертолета над местом приземления груза плавным отклонением рычага ШАГ-ГАЗ вниз уменьшить высоту висения и уложить груз на землю. При опускании груза избегать смещения вертолета. Оно особенно нежелательно, когда мал избыток тяги: На смещение затрачивается часть тяги, а следовательно, и вертикальная составляющая ее, уравновешивающая массу вертолета, уменьшается и происходит грубое приземление груза, что вызовет большие динамические нагрузки в системе внешней подвески.

Вертикальная скорость снижения при укладке груза на землю не должна превышать 0,1—0,2 м/с. При снижении с большой скоростью может произойти грубое приземление груза из-за недостаточного избытка мощности для преодоления инерционных сил.

После укладки груза ослабить тросы подвески уменьшением высоты висения, сместить вертолет несколько в сторону от груза с таким расчетом, чтобы при сбросе трос подвесной системы с удлинителем не упал на груз, и нажать кнопку тактического или аварийного сброса груза, после чего должно загореться табло ЗАМОК ОТКРЫТ.

Убедившись по световому табло, что замок открыт, и по докладу бортового техника, что груз отцеплен, увеличить высоту висения на 1—2 м, переместиться от груза в выбранную сторону и произвести посадку.

Если отцепка груза будет осуществляться с помощью автоматического открытия замка внешней подвески, то для этого при заходе на посадку перед торможением включить переключатель АВТОМАТ. СБРОС. В этом случае в момент касания груза о землю замок внешней подвески автоматически открывается. Однако следует иметь в виду, что при автоматическом открытии замка внешней подвески возможно повреждение отдельных грузов сброшенными тросами подвесной системы. Поэтому при выборе метода отцепки необходимо учитывать характер груза.

Подцепка груза на режиме висения применяется в тех случаях, когда посадка на площадку вблизи груза невозможна. Для подцепки произвести зависание в непосредственной близости от груза с таким расчетом, чтобы расстояние от основных колес до земли не превышало 2 м.

Дать команду бортовому технику выпустить трос бортовой лебедки через люк в полу грузовой кабины для подтягивания удлинительного троса и постановки его на замок ДГ-64М.

После касания земли крюком, закрепленным на тросе бортовой лебедки, наземному оператору присоединить его за скобу удлинительного троса.

Закончив работу по подцепке груза, наземный персонал должен отойти в безопасное место во избежание удара грузом или тросом системы подвески в случае сброса их летчиком.

Бортовому технику подтянуть бортовой лебедкой удлинительный трос и закрепить его на замке, отсоединить крюк лебедки от скобы удлинительного троса и доложить командиру экипажа о готовности к подъему груза. После доклада бортового техника о подцепке груза летчику выполнить перемещение в сторону груза с небольшим набором высоты до натяжения троса подвески. В процессе перемещения к грузу и зависания над ним вертолета бортовому технику, наблюдая через люк грузовой кабины, координировать действия летчика подачей сигналов по СПУ. Летчику сцентрировать вертолет над грузом, движением рычага ШЛГ-ГАЗ вверх перевести вертолет в вертикальный набор высоты до отделения груза от земли. Дальнейшие действия экипажа вертолета те же, что и при подцепке груза после посадки вертолета.