На винтах данного типа каждую лопасть присоединяют ко втулке отдельно, обычно с помощью трех шарниров: горизонтального, вертикального и осевого. Главное преимущество шарнирных НВ заключается в том, что каждая лопасть совершает маховое движение независимо вследствие действия аэродинамических и инерционно-массовых сил.
Благодаря этому происходит значительное уменьшение изгибных нагрузок (так как изгибающий момент в шарнире равен нулю). Шарнирный несущий винт представляет собой классическое конструктивное решение проблемы компенсации нагрузок в комлевой части лопасти и моментов на втулке. Его концепция достаточно проста, а анализ движения лопасти как жесткого тела не представляет значительных затруднений.

Неприятной особенностью шарнирного НВ является низкая моментная характеристика – при малом выносе оси ГШ моменты тангажа и крена практически не передаются с лопасти на втулку. Это приводит к снижению уровней управляемости, демпфирования и динамической устойчивости (особенно на малых скоростях полета и на висении), к сужению эксплуатационного диапазона центровок.

Данная конструкция обладает рядом существенных недостатков. Необходимость смещения и выноса осей ГШ и ВШ приводит к увеличению габаритных размеров и, следовательно, массы втулки. Введение в конструкцию ВШ вызвало потребность устанавливать механический демпфер качания во избежание неустойчивости типа ″земной резонанс″. Все это приводит к усложнению конструкции, многодетальности, необходимости обеспечения надежной смазки подвижных элементов.

Подшипники ГШ и ВШ работают в очень напряженных условиях, так как передают одновременно силу тяги и центробежную силу лопасти на втулку. В результате сказанного выше можно отметить, что данная втулка требует большого объема работ по техническому обслуживанию. Ее использование приводит также к существенному увеличению вредного сопротивления вертолета. Замена обычных «механических» подшипников на самосмазывающиеся, торсионы или эластомерные позволяет значительно упростить конструкцию и эксплуатацию.

Данный тип НВ, несмотря на достаточно существенные недостатки, получил наиболее широкое распространение.

Комментарии запрещены.