Введение
1. Анализ существующих технологий и способов выполнения вертолетами авиационных строительно-монтажных и транспортных работ с использованием внешней подвески 20
1.1. Вводные замечания 20
1.2. Способы и технологические схемы выполнения АСМР 20
1.2.1. Способ свободного монтажа 21
1.2.2. Монтаж способом поворота 27
1.2.3. Демонтаж конструкций 31
1.2.4. Работы с гибкими элементами 35
1.3. Состояние отечественного вертолетного парка для выполнения АСМР 45
1.4. Влияние различных эксплуатационных факторов и внешних условий на выполнение АСМР 51
1.4.1. Влияние метеорологических условий в районе выполнения АСМР и рельефа местности 51
1.4.2. Анализ методов пилотирования вертолета на АСМР и основные причины характерных ошибок в действиях экипажа 65
1.4.2.1. Косвенный метод 65
1.4.2.2. Прямой метод 71
1.4.2.3. Характерные отклонения, ошибки в действиях экипажа и их причины при выполнении АСМР вертолетом и полетах с грузом на внешней подвеске 73
1.4.3. Влияние уровня подготовки вспомогательного персонала, состояние авиационной техники, технических средств и специального оборудования вертолетов на эффективность и безопасность полетов при проведении АСМР 79
1.5. Методы исследования безопасности и эффективности применения вертолетов при выполнении АСМР с использованием внешней подвески 82
1.6. Выводы по главе 1 86
2. Разработка и применение теоретических методов исследования движения вертолета при выполнении АСМР с грузом на внешней подвеске 89
2.1. Постановка задачи 89
2.2. Метод исследования колебаний груза на внешней подвеске...89
2.2.1. Механизм возникновения колебаний груза на внешней подвеске 89
2.2.2. Особенности взаимодействия груза на внешней подвеске вертолета и струи воздушного потока от несущего винта 95
2.2.3. Продольная балансировка двухмассовой динамической системы "вертолет- груз" 98
2.3. Разработка математической модели системы азимутальной ориентации и стабилизации груза на внешней подвеске вертолета 102
2.3.1. Усилия, действующие на груз и тросы внешней подвески 104
2.3.2. Оценка влияния геометрических размеров подвески на относительное вращающее усилие 106
2.3.3. Определение крутильных колебаний груза на бифилярной внешней подвеске 107
2.3.4. Динамические нагрузки в элементах САО 109
2.3.5. Динамический момент на выходном валу САО при пуске или торможении системы 110
2.4. Разработка метода визуализации строительной оси монтажных объектов при выполнении АСМР с применением вертолета 114
2.5. Разработка метода определения параметров движения мягкой оболочки, буксируемой на внешней подвеске
вертолета 120
2.6. Разработка метода определения парметров полета вертолета с грузом на внешней подвеске при отказе одного двигателя в горизонтальном полете, на режимах висения и вертикального маневрирования 128
2.6.1. Вводные замечания 128
2.6.2. Расчет максимально допустимой полетной массы вертолета при отказе одного двигателя на режимах висения и горизонтального полета с грузом на внешней подвеске 132
2.7. Выводы по главе 2 139
3. Математические модели динамики полета вертолета с грузом на внешней подвеске и действий экипажа в условиях возникновения неблагоприятного фактора 142
3.1. Вводные замечания 142
3.2. Математическая модель полета вертолета с грузом на внешней подвеске 143
3.3. Структура моделей действий экипажа и ее характеристики 157
3.4. Характеристики времени запаздывания пилота по парированию последствий воздействия неблагоприятного фактора 165
3.5. Оценка безопасности полета вертолета с грузом на внешней подвеске при воздействии неблагоприятного фактора 170
3.5.1 Определение располагаемого времени пилота при возмущенном движении по крену 175
3.5.2. Определение располагаемого времени пилота при возмущенном движении по тангажу 180
3.6. Выводы по главе 3 184
4. Экспериментальные исследования основных режимов полета вертолета при транспортировке груза на внешней подвеске и выполнении АСМР .186
4.1. Постановка задачи 186
4.2. Методы, технические средства и уровень специального оборудования для экспериментального определения параметров полета вертолета и их соответствие технологическим схемам АСМР 186
4.3. Экспериментальные исследования параметров полета вертолета при аварийном сбросе груза с внешней подвески на режимах висения и в горизонтальном полете 197
4.4. Экспериментальные исследования опытного образца САО 201
4.4.1. Система средств измерений, оборудования и специальной контрольно записывающей аппаратуры при проведении ЛИ 202
4.4.2. Методика проведения первого этапа ЛИ 202
4.4.3. Методика проведения второго этапа ЛИ 206
4.4.4. Результаты экспериментального исследования 207
4.4.5. Сравнение результатов теоретических расчетов с результатами экспериментального исследования 211
4.4.6. Обобщение результатов исследований опытного образца САО 214
4.5. Летные исследования параметров полета вертолета с грузом на внешней подвеске при отказе одного двигателя на режимах висения и горизонтального полета 216
4.5.1. Цели о объект летных исследований 216
4.5.2. Методика проведения летных исследований 217
4.5.2.1. Наземная подготовка 217
4.5.2.2. Методика выполнения полетов 222
4.5.3. Метеоусловия при проведении ЛИ и особенности выполнения полетов 224
4.5.4 Параметры полета вертолета Ми-8АМТ при имитации отказа (дросселировании) одного двигателя в горизонтальном полете с грузом на внешней подвеске 224
4.5.5. Параметры полета вертолета Ми-8АМТ при имитации отказа (выключении) одного двигателя в горизонтальном полете с грузом на внешней подвеске 230
4.5.6. Параметры полета вертолета Ми-8АМТ при имитации отказа (дросселировании) одного двигателя на режиме висения с грузом на внешней подвеске 234
4.6. Выводы по главе 4 236
5. Разработка требований, рекомендаций и предложений по применению вертолетов на авиационных строительно-монтажных работах 240
5.1. Вводные замечания 240
5.2. Разработка требований к профессиональной подготовке летного состава и рекомендаций по выбору рациональных режимов полета вертолета на авиационных строительно-монтажных работах 240
5.2.1. Требования к профессиональному уровню летного состава и его теоретической, тренажерной и летной подготовке к выполнению строительно-монтажных работ 240
5.2.2. Разработка рекомендаций к выбору оптимальных режимов полета вертолета при проведении строительно-монтажных работ 245
5.3. Разработка требований к воздушным судам, техническим средствам и специальному оборудованию для выполнения строительно-монтажных и транспортных работ с использованием внешней подвески 250
5.3.1. Требования к воздушным судам для выполнения авиационных строительно-монтажных работ 251
5.3.2. Разработка требований к техническим средствам и специальному оборудованию вертолетов для выполнения авиационных строительно-монтажных работ 256
5.4. Разработка требований и предложений к обеспечению охраны труда и экологической безопасности при выполнении авиационных строительно-монтажных работ 258
5.5. Выводы по главе 5 262
Заключение 264
Список использованных источников 266
