Название данного типа НВ недостаточно точное, так как оно вызывает ассоциации с жестким винтом. Однако полужесткий НВ представляет собой шарнирный винт с общим центральным шарниром. Можно выделить два класса НВ, реализующих этот принцип:
— винт типа качалки (с втулкой с общим ГШ);
— несущий винт на кардане (карданный винт).
Несущий винт на кардане обычно имеет две или три лопасти, соединенные с втулкой посредством одного ОШ (ГШ и ВШ отсутствуют). Втулку крепят на вал главного редуктора с помощью универсального шарнира – кардана. По существу, карданный винт является аналогом винта с качающейся втулкой и, следовательно, имеет подобные недостатки и преимущества. Такую конструкцию широко используют на втулках рулевых винтов.
Бесшарнирный несущий винт
Бесшарнирный НВ иногда относят к классу «жестких» винтов. Это не совсем корректно для современных конструкций, так как лопасть или присоединяющий элемент обладает большой гибкостью. Лопасть прикрепляют к втулке консольно с помощью только ОШ (или элемента, выполняющего его роль), при этом ГШ и ВШ отсутствуют. Функции шарниров реализованы с помощью упругих деформацияй элементов втулки или комлевых частей лопастей. Разработка и развитие данного типа НВ стали возможными после появления композиционных материалов, отвечающих требованиям высокой упругости, малой плотности и высокой усталостной прочности.
Данный тип НВ имеет более простую конструкцию (по сравнению с шарнирными), получаемую благодаря исключению шарниров, подшипников, ограничителей и т. д. Это приводит к уменьшению вредного сопротивления и упрощению технического обслуживания.
«Жесткий» несущий винт
«Жесткий» НВ является своеобразным аналогом пропеллера. Обычно данный термин означает бесшарнирные винты с увеличенной жесткостью лопасти в плоскости вращения и плоскости взмаха. Такие лопасти, обладающие минимальной гибкостью, предназначены для восприятия чрезвычайно высоких изгибающих нагрузок. Для данных НВ характерно отсутствие ГШ, ВШ, ограничителей свеса лопасти и демпферов.
«Жесткие» винты обычно создают для аппаратов, чья конфигурация отчасти отличается от классического вертолета. Первой работой в этом направлении была разработка винта АВС (Advanced Blade Concept) – винта, реализующего концепцию опережающей лопасти.
Несущий винт является источником вибраций, и уже разработан целый ряд различных методов снижения уровня вибраций фюзеляжа в целом или отдельных его частей.
Наибольшее распространение получил способ установки динамических гасителей колебаний на втулку и лопасти. Их принцип работы основан на явлении антирезонанса – прекращении колебаний защищаемой массы.
Например, установка бифилярного (подвешенного в двух точках) маятника массой 90 кг на вертолетах Ми-8 позволила уменьшить уровень вибраций с частотой пятой гармоники в 3…5 раз в зависимости от режима полета.