Авиация и космонавтика 2009 11 (Журнал «Авиация и космонавтика») - страница 45

Оказалось, что имевшие место на всех режимах полета самолета сильные вибрации имеют частоту, совпадающую с частотой оборотов винта. При этом периодические вибрации с частотой оборотов винта, вызываемые винтомоторной группой, усиливались в интервале 1850-1950 об/мин коленчатого вала мотора. Эти вибрации носили резонансный характер, наиболее резко выраженный в диапазоне частот, в котором лежат три собственные частоты моторной установки.

Рабочая группа ЛИИ сделала вывод, что одним из основных источников возникновения вибрации винтомоторной группы, передающиеся затем на весь самолет, является винт. Однако даже «если статическоя балансировка винта будет выдержана, то все-таки могут появиться резонансные вибрации (значительно меньших амплитуд), возбуждаемые винтом на режимах работы мотора порядка 1800-2000 об/мин».

Проверка статической балансировки винта № 063675 показала, что он имеет разбалансировку почти в 6 раз превышающую норму. После балансировки винта интенсивность вибрации значительно уменьшилась, но полностью не исчезла. Дополнительные полеты этого самолета с другим винтом Nq 0237443, имеющим нормальную балансировку, подтвердили полученные результаты.

Выборочная проверка балансировки еще двух винтов АВ-5л-158 зав. №№ 083648 и 083682, взятых наугад из сборочного цеха завода № 30, выявила у них значительную разбалансировку (в 4 - 5 раз выше нормы). То есть, наличие значительного количества случаев вибраций на серийных самолетах завода № 30 вызвано недостаточным входным контролем балансировки винтов.

Одновременно для устранения резонансных колебаний при сбалансированном винте и уменьшения вибраций всего самолета группа ЛИИ НКАП разработала простейшую схему амортизации, обеспечивавшую «ослабление передачи периодических сил винта и мотора на планер самолета и понижение собственных частот моторной установки».

Предложенная схема амортизации состояла из резиновых прокладок, установленных между лапой мотора и моторной рамой, резиновых шайб, которые кладутся под затяжную гайку болта крепления мотора и резиновых втулок, надеваемых на болты крепления мотора. Резиновые прокладки являлись основными упругими элементами амортизации. Резина работала на сжатие при вертикальных и на сдвиг при поперечных перемещениях мотора. При этом диаметр отверстий под болты крепления мотора увеличивались на 2 мм, вследствие чего они получили возможность перемещаться в поперечном направлении.

Амплитуда колебаний мотора значительно уменьшилась, а верхняя граница зоны резонансных колебаний мотора понизилась до 1700 об/мин. Особенно сильное влияние мотора сказалось на вибрации капота мотора, на котором совершенно исчезли вибрации, возбуждаемые винтом, несмотря на то, что они имели место на моторе.