מבחן אווירודינמיקה של כנף סובבת · שיעור 6 מתוך 7
רעידות, מעקב להבים ואיזון
מקור: FAA-H-8083-31 פרק 2 (Helicopter vibration, tracking and balancing); FAA-H-8083-21B
סוגי רעידות לפי תדר
התדר (פעמים לסיבוב של הרוטור הראשי – per rev) מצביע על המקור.
| תדר | מקור אפשרי |
|---|---|
| נמוך מאוד (פחות מ-1/rev) | חלקים רופפים, בולמים |
| נמוך (1/rev, 2/rev) | הרוטור הראשי – מעקב או איזון |
| בינוני (4–6/rev) | N/rev – תלוי במספר הלהבים; רוטור ראשי, תמסורת |
| גבוה | רוטור הזנב, גלי הנעה, מנוע, מאוורר קירור, מסבים |
N/rev – רעידה בתדר של מספר הלהבים × סל״ד – טבעית לכל מסוק. בולמי רעידות מקטינים אותה.
כיוון הרעידה ברוטור הראשי
| כיוון | בדרך כלל |
|---|---|
| אנכית (Vertical) 1/rev | מעקב לא נכון – להב אחד עובר גבוה או נמוך מהאחרים |
| צידית (Lateral) 1/rev | חוסר איזון מסה – רוחבי או אורכי |
מעקב להבים (Blade tracking)
בדיקה שכל הלהבים עוברים באותו מישור.
שיטות
| שיטה | תיאור |
|---|---|
| דגל (Flag tracking) | ישנה. מסמנים קצות להבים בצבעים, מקרבים ״דגל״ בד – כל להב משאיר סימן בגובה שלו. מסוכנת |
| סטרובוסקופ (Strobe) | מחזירי אור (Reflectors) בקצות הלהבים ואור מהבהב בסנכרון – רואים את הקצוות ״עומדים״ |
| אלקטרוני / אופטי | מצלמה או חיישן אופטי על הגוף – מודד את גובה כל להב. מנתח רעידות (Vibration analyzer) – מחשב תיקונים |
תיקון מעקב
| תיקון | משפיע על |
|---|---|
| אורך מוט הפסיעה (Pitch link) | מעקב בריחוף ובקרקע – זווית כל הלהב |
| לשוניות מעקב (Trim tabs) | מעקב בטיסה קדימה – משנות את הכוח האווירודינמי במהירות |
בודקים בקרקע, בריחוף ובכמה מהירויות טיסה – ומכוונים לפי טבלאות המכשיר.
איזון הרוטור
איזון סטטי
בסדנה – על מתקן איזון. הלהבים מאוזנים בזוגות או בסטים.
איזון דינמי
על המסוק, כשהרוטור מסתובב.
- חיישן רעידות (Accelerometer) על הגוף.
- חיישן פאזה (Magnetic pickup / Photo cell) – מזהה להב ייחוס.
- המכשיר מודד את גודל הרעידה ואת הפאזה – באיזה מיקום.
- מחשב – כמה משקל להוסיף ולאיזה להב / מיקום.
- מוסיפים משקולות – בראש או בלהב.
- בודקים שוב.
תרשים קוטבי (Polar chart / Clock chart) – מציג גודל וכיוון.
רוטור זנב
- איזון דינמי – באותה שיטה, עם חיישן על תמסורת הזנב.
- מעקב – בעיקר בדיקה חזותית או אופטית.
רעידות ואחזקה
- רעידות מתמשכות – עייפות במבנה, ברכיבים ובחיווט; אי נוחות לצוות.
- רעידה חדשה – סימן לבעיה – מסב, להב פגום, רכיב רופף.
- HUMS – ניטור מתמשך של רעידות במסוקים מודרניים – זיהוי מוקדם.
בולמי רעידות
| בולם | עיקרון |
|---|---|
| בולם על ראש הרוטור (Bifilar / Pendulum absorber) | משקולות שמתנדנדות בתדר N/rev |
| בולמים בתא או במבנה (Vibration absorbers) | מסה על קפיץ מכוונת לתדר |
| בידוד תמסורת (Isolators) | תושבות גמישות |
| ביטול רעידות אקטיבי (Active vibration control) | מפעילים שיוצרים כוח נגדי |
נקודות למבחן
- תדר נמוך (1/rev) – רוטור ראשי; גבוה – זנב, גלים, מנוע.
- אנכי 1/rev – מעקב; צידי 1/rev – איזון.
- מוט פסיעה – מעקב בריחוף; לשונית – בטיסה קדימה.
- איזון דינמי – חיישן רעידות + חיישן פאזה.
- N/rev – טבעית; בולמי רעידות.
- HUMS – ניטור מתמשך.