Ar sraigtasparniai gali sklęsti? Kaip jie gelbėjasi, kai dideliame aukštyje staiga nutyla varikliai? (Video)

Ar sraigtasparniai gali sklęsti? Kaip jie gelbėjasi, kai dideliame aukštyje staiga nutyla varikliai? (Video)

Jei skrydžio metu staiga sustotų lėktuvo variklis, katastrofa nebūtų garantuota. Lėktuvai gali neblogai sklęsti, todėl pilotas turi neblogas galimybes suvaldyti orlaivį. Juk sparnai keliamąją jėgą kuria tol, kol orlaivis juda pirmyn ir sparnus glosto oro srautai. O kaip sraigtasparniai? Kas nutinka jiems, kai dideliame aukštyje užgęsta varikliai?

Lėktuvo sparnai keliamąją jėgą kuria, kai orlaivis juda pirmyn. Tuo tarpu sraigtasparniai neprivalo judėti pirmyn, nes jų sraigtai keliamąją jėgą kuria greiti besisukdami apie savo ašį. Bet ar tai reiškia, kad sraigtasparnis su užgesusiu varikliu tampa plyta danguje? Tikrai ne – aukščio rekordą pasiekęs prancūzas Jeanas Boulet be veikiančio variklio nusileido iš didesnio 12 km aukščio. Bet kaip?



Jei paimtumėte popierinį malūnėlį ir į jį stipriai papūstumėte, pastebėtumėte, kad jis sukasi. Tačiau jei jį įsuktumėte pirštais, pastebėtumėte, kad jis pats pučia orą. Lygiai taip pat, veikiančio sraigtasparnio sraigtas pats generuoja oro srautus, bet kai variklis neveikia oro srautai gali palaikyti jo sukimąsi. Tai – autorotacijos principas ir įgūdis, kurio privalo išmokti visi nauji sraigtasparnių pilotai.

Sraigtasparniai turi specialius sankabos mechanizmus, kurie atjungia variklį nuo pagrindinio sraigto, jei variklis sukasi lėčiau už sraigtą. Taigi, kai variklis užgesta, jis yra atjungiamas nuo sraigto ir pastarasis gali laisvai suktis. Pilotas atpažįsta situacija ir švelniai pakreipia sraigtasparnio nosį žemyn – idealiu atveju autorotacinis nusileidimas yra atliekamas sraigtasparniui judant pirmyn. Kadangi uodegos rotorius yra sujungtas su pagrindiniu sraigtu, jis taip pat išlaiko sukimąsi ir leidžia valdyti orlaivio skrydžio kryptį.

Bet kaip tai veikia? Na, sraigtasparniui judant žemyn oro srautai palaiko pagrindinio sraigto sukimąsi. Kuo stipresni oro srautai, tuo greičiau sukasi sraigtai. Vėlgi, prisiminkite tą popierinio malūnėlio pavyzdį – jei į jį pūsite (sudarysite oro srautus), jis ims suktis. Lygiai taip sukasi ir sraigtasparnio sraigtas, kurdamas pastebimą oro pasipriešinimą – panašiai, kaip koks parašiutas.

Galimybės palaikyti stabilų ir saugų leidimosi  greitį užgesus sraigtasparnio varikliui priklauso nuo daugybės veiksnių. Minėtas pilotas Boulet iš tiesų pademonstravo neeilinius įgūdžius, nes leidosi iš 12 km aukščio, kur oras yra retesnis. Taip pat svarbus ir skrydžio greitis – kuo greičiau sraigtasparnis juda pirmyn, tuo greičiau sukasi jo sraigtas ir orlaivis leidžiasi lėčiau.

Lygiai kaip sraigtasparnio srautas gali kurti oro srautus, oro srautai gali įsukti sraigtą. (Andre Wadman, Wikimedia(GFDL 1.2)

Taigi, kiekvienas sraigtasparnis turi idealius autorotacijos parametrus, kuriuos pasiekus oro srautai palaiko pakankamą sraigto sukimosi greitį ir orlaivis leidžiasi lėtai ir stabiliai. Tokioje situacijoje sraigtasparnio sraigtas tampa šiek tiek panašus į parašiutą – besisukdamas jis kuria šiokią tokią keliamąją jėgą ir taip sulėtina orlaivio leidimosi greitį. Centrinė sraigto dalis tampa varančiąja, o išorinė – keliamąja. Ir taip net be veikiančio variklio sraigtasparnis gali savotiškai sklęsti žemyn.

Galbūt pasidarys aiškiau pažiūrėjus šį vaizdo įrašą apie autorotaciją

Jei jums sunku įsivaizduoti, kaip tai veikia, prisiminkite autožyrą. Šis orlaivis, geriau žinomas kaip malūnsparnis, taip pat turi didelį pagrindinį sraigtą, generuojantį keliamąją jėgą, tačiau variklis jo niekada nesuka. Malūnsparnio sraigtas net nėra sujungtas su varikliu, tačiau vis tiek greitai sukasi orlaiviui judanti pirmyn.

Autožyro sraigtas sukasi ir kuria keliamąją jėgą, bet neturi jokių mechaninių sąsajų su varikliu. (Stiopa, Wikimedia(CC BY-SA 4.0)

Įdomu tai, kad autorotacija gali būti pasitelkiama ne tik sugedus varikliui. Pavyzdžiui, sulūžęs uodegos rotorius taip pat gali paskatinti pilotą leistis avariniu būdu pasitelkus autorotaciją, nes šiame procese sraigtas beveik nekuria sukimo momento. Jungtinių Valstijų sausumos pajėgų pilotai už sėkmingą autorotacijos panaudojimą kritinėse situacijose yra apdovanojami Lūžusio sparno apdovanojimu.



Taip pat skaitykite:

Mil Mi-10 – kam šiam sraigtasparniui tokios ilgos kojos?

Ka-26 – kodėl šis sraigtasparnis atrodo toks keistas?

10 įdomių faktų apie sraigtasparnius, kurių galbūt nežinojote;

Anksčiau ne vienas didelis keleivinis lėktuvas turėjo parašiutą;

Kontrarotaciniai propeleriai – kodėl tokia konstrukcija yra labai reta?

Apie Nodum

Nodum.lt - įdomiems skaitiniams skirtas puslapis. Čia reguliariai publikuojami straipsniai apie naujausias technologijas, mokslo pasiekimus, automobilių pasaulio naujienas ir kultūrą, patarimus ir visokias internete aptinkamas įdomybes. Didžiausias dėmesys skiriamas žmonėms, kurie kuria, keliauja, myli savo darbą, įdomioms lankytinoms vietoms ir pomėgiams. Nodum.lt - įvairenybių mazgas, jei veikiate ką nors įdomaus, apie ką norėtumėte papaskoti - susisiekite su mumis per mūsų Facebook puslapį ar elektroniniu paštu - nodum2017@gmail.com.