Раздел C - Требования к прочности

Раздел C - Требования к прочности

Общие положения

29.301. Нагрузки

(a) Требования к прочности установлены в терминах эксплуатационных нагрузок (максимальных нагрузок, ожидаемых в эксплуатации) и расчетных нагрузок (эксплуатационных нагрузок, умноженных на заданные коэффициенты безопасности). Если не оговорено иначе, то задаваемые нагрузки и являются эксплуатационными нагрузками.

(b) Если не оговорено иначе, то задаваемые нагрузки в воздухе, на земле и на воде должны уравновешиваться силами инерции, при этом учитывается масса каждой части винтокрылого аппарата. Нагрузки должны быть распределены так, чтобы это с достаточной точностью или с запасом представляло реальные условия.

(c) Необходимо принять во внимание перераспределение нагрузок в случае, когда деформации под их воздействием значительно изменяют распределение внешних или внутренних нагрузок.

29.303. Коэффициент безопасности

Если не оговорено иначе, то необходимо использовать коэффициент безопасности, равный 1,5. Этот коэффициент применяется к внешним и инерционным нагрузкам, если его применение к напряжениям не является более надежным.

29.305. Прочность и деформация

(a) Конструкция должна быть способной выдерживать эксплуатационные нагрузки без возникновения опасной или остаточной деформации. При любых нагрузках, вплоть до эксплуатационных значений, деформация не должна влиять на безопасность эксплуатации.

(b) Конструкция должна быть способной выдерживать расчетные нагрузки без разрушения. Это должно быть показано посредством:

(1) Приложения к конструкции расчетных нагрузок по меньшей мере в течение 3 с при статических испытаниях; или

(2) Динамических испытаний, имитирующих фактическое воздействие нагрузок.

29.307. Доказательства прочности конструкции

(a) Соответствие требованиям данного раздела к прочности и деформации должно быть показано для каждого критического условия нагружения, с которым конструкция может встретиться в эксплуатации. Расчет конструкции на прочность (статическую или усталостную) можно использовать, только если она соответствует таким конструкциям, для которых, как показал опыт, этот метод является достоверным. В других случаях должны быть проведены обосновывающие испытания.

(b) Доказательство соответствия требованиям данного раздела к прочности должно включать в себя:

(1) Динамические и ресурсные испытания винтов, их приводов и управления.

(2) Испытания системы управления, включая поверхности управления, на расчетную нагрузку.

(3) Испытания системы управления на функционирование.

(4) Летные испытания по измерению нагрузок.

(5) Испытания шасси на сброс; и

(6) Любые дополнительные испытания, необходимые при наличии новых или необычных особенностей конструкции.

29.309. Конструктивные ограничения

Для того чтобы показать соответствие конструкции требованиям данного раздела, должны быть установлены следующие величины и ограничения:

(a) Максимальный и минимальный расчетный вес.

(b) Диапазоны частот вращения несущего винта при работающих и неработающих двигателях.

(c) Максимальные поступательные скорости для каждой частоты вращения несущего винта в пределах диапазонов, установленных согласно п. (b) данного параграфа.

(d) Максимальные скорости полета назад и вбок.

(e) Предельные центровки, соответствующие ограничениям, установленным согласно пп. (b), (c) и (d) данного параграфа.

(f) Передаточные числа между каждой силовой установкой и каждым связанным с ней вращающимся элементом.

(g) Положительные и отрицательные эксплуатационные перегрузки при маневре.

(a*) Максимальная угловая скорость разворота.

Нагрузки в полете

29.321. Общие положения

(a) Полетная перегрузка должна рассматриваться действующей перпендикулярно продольной оси винтокрылого аппарата и равной по величине, но противоположной по направлению инерционной перегрузке в центре тяжести.

(b) Соответствие требованиям данного раздела к нагрузкам в полете должно быть показано при:

(1) Каждом значении веса от минимального расчетного до максимального расчетного веса; и

(2) Любом практически осуществимом распределении полезной нагрузки в пределах эксплуатационных ограничений, содержащихся в Руководстве по эксплуатации винтокрылого аппарата.

29.337. Эксплуатационная перегрузка при маневре

Винтокрылый аппарат должен быть спроектирован так, чтобы:

(a) Эксплуатационная перегрузка при маневре находилась в диапазоне от положительного значения 3,5 до отрицательного значения -1,0; или

(b) Любая меньшая эксплуатационная перегрузка при маневре была не менее 2,0 и не более - 0,5, если:

(1) Показывается аналитически и посредством летных испытаний, что возможность превышения этих значений является крайне маловероятной; и

(2) Выбранные величины соответствуют всем значениям веса в пределах диапазона весов от максимального расчетного до минимального расчетного.

29.339. Результирующие эксплуатационные нагрузки при маневре

При использовании эксплуатационной перегрузки при маневре предполагается, что нагрузки действуют в центре втулки каждого несущего винта и на каждую вспомогательную несущую поверхность, в направлениях и при распределениях нагрузки между несущими винтами и вспомогательными несущими поверхностями таким образом, чтобы представить каждое критическое условие маневрирования, включая полеты с работающими и неработающими двигателями при максимальной расчетной характеристике режима работы несущего винта. Характеристика режима работы несущего винта представляет собой отношение составляющей скорости полета винтокрылого аппарата в плоскости диска несущего винта к окружной скорости лопасти несущего винта и выражается следующим образом:

,

где V - воздушная скорость винтокрылого аппарата вдоль траектории полета, м/с;

- угол между осью вращения винта и линией, перпендикулярной траектории полета, лежащими в плоскости симметрии винтокрылого аппарата (рад., положителен, когда ось вращения отклонена назад относительно этого перпендикуляра);

- угловая скорость вращения винта, рад./с;

R - радиус несущего винта, м.

29.341. Нагрузки от воздушных порывов

Винтокрылый аппарат должен быть спроектирован таким образом, чтобы он выдерживал при каждой критической воздушной скорости, включая висение, нагрузки, возникающие вследствие вертикальных и горизонтальных воздушных порывов со скоростью 9,1 м/с.

29.351. Условия скольжения

(a) Каждый винтокрылый аппарат должен быть спроектирован на нагрузки, возникающие в результате маневров, заданных пп. (b) и (c) данного параграфа, при:

(1) Несбалансированных относительно центра тяжести аэродинамических моментах, действующих на винтокрылый аппарат, при обоснованном или надежном учете инерционных сил, возникающих на основных массах; и

(2) Максимальной частоте вращения несущего винта.

(b) Чтобы создать нагрузку, соответствующую требованиям п. (a) данного параграфа, необходимо в установившемся прямолинейном полете при нулевом скольжении и скоростях полета вперед от нуля до 0,6 :

(1) Педали (рычаги) путевого управления резко переместить до максимального положения, ограничиваемого упорами или эксплуатационным усилием пилота, определенным в 29.397(a);

(2) Достичь результирующего угла скольжения или угла 90° (в зависимости от того, какой из них меньше); и

(3) Резко вернуть педали путевого управления в нейтральное положение.

(c) Чтобы создать нагрузку, соответствующую требованиям п. (a) данного параграфа, необходимо в установившемся прямолинейном полете при нулевом скольжении и скоростях полета вперед от 0,6 до или (в зависимости от того, какое значение меньше):

(1) Резко переместить педали путевого управления в кабине пилота до предельного положения, ограничиваемого упорами или эксплуатационным усилием пилота, определенным в 29.397(a).

(2) При скорости или (в зависимости от того, какая из них меньше) получить результирующий угол скольжения или угол, равный 15° (в зависимости от того, какой из них меньше).

(3) Изменить углы скольжения, указанные в пп. (b)(2) и (c)(2) данного параграфа, линейно по скорости; и

(4) Резко вернуть педали в нейтральное положение.

29.361. Крутящий момент двигателя

Эксплуатационное значение крутящего момента двигателя не может быть меньше:

(a) Для газотурбинных двигателей - наибольшего из следующих значений:

(1) Средней величины крутящего момента при максимальной продолжительной мощности, умноженной на 1,25.

(2) Крутящего момента, удовлетворяющего требованиям параграфа 29.923.

(3) Крутящего момента, удовлетворяющего требованиям параграфа 29.927; или

(4) Крутящего момента, вызванного внезапной остановкой двигателя, обусловленной неисправностью или конструктивным отказом (например, заклиниванием компрессора).

(b) Для поршневых двигателей - средней величины крутящего момента при максимальной продолжительной мощности, умноженной на:

(1) 1,33 - для двигателей с пятью или более цилиндрами.

(2) 2, 3 и 4 - для двигателей с четырьмя, тремя и двумя цилиндрами соответственно.

Нагрузки на поверхности и системы управления

29.391. Общие положения

Каждый рулевой винт, каждая неподвижная или подвижная стабилизирующая или управляющая поверхность и каждая система, осуществляющая любое управление полетом, должны удовлетворять требованиям параграфов 29.395 - 29.399, 29.411 и 29.427.

29.395. Система управления

(a) Противодействие нагрузкам, соответствующим параграфу 29.397, должно быть обеспечено:

(1) Только упорами органов управления.

(2) Только фиксаторами органов управления.

(3) Только необратимым механизмом (при фиксированном положении механизма и положениях управляющей поверхности, соответствующих критическим положениям элементов системы управления в пределах диапазонов их перемещения).

(4) Только соединением системы управления с рычагом управления шагом лопасти несущего винта (при положениях органа управления, соответствующих критическим положениям элементов системы, воспринимающих нагрузку в пределах диапазона их перемещения); и

(5) Соединением системы управления с рычагом управляющей поверхности (при положениях управляющей поверхности, соответствующих критическим положениям элементов систем, воспринимающих нагрузку в пределах диапазонов их перемещения).

(b) Каждая основная система управления, включая конструктивные элементы ее крепления, должна быть спроектирована следующим образом:

(1) Система должна выдерживать нагрузки, возникающие в результате приложения пилотом эксплуатационных усилий, соответствующих параграфу 29.397.

(2) Независимо от требований п. (b)(3) данного параграфа, если используется необратимое или обратимое бустерное управление, система управления должна также выдерживать нагрузки, возникающие в результате приложения пилотом эксплуатационных усилий, соответствующих параграфу 29.397, в сочетании с нагрузками, создаваемыми мощностью каждого устройства системы управления при нормальном рабочем давлении, в том числе при любом единичном отказе бустера или силового привода системы.

(3) Если конструкция системы или нагрузки при нормальной эксплуатации таковы, что часть системы не предназначена для передачи эксплуатационных усилий пилота, соответствующих заданным в параграфе 29.397, то эта часть системы должна быть спроектирована так, чтобы выдержать максимальные нагрузки, которые могут возникнуть при нормальной эксплуатации. Минимальные, принимаемые при проектировании нагрузки должны в любом случае обеспечивать прочность системы при эксплуатации, включая такие нагрузки, как усталостные, при заедании, от порывов ветра, инерционные и нагрузки, возникающие при трении. При отсутствии обосновывающего анализа в качестве приемлемых минимальных нагрузок при проектировании можно принять величины нагрузок, не меньших заданных эксплуатационных усилий пилота; и

(4) Если нагрузки при эксплуатации превышаются при возникновении заедания, порывов ветра, инерционности системы управления или от трения, то система должна выдерживать усилия, соответствующие заданным в параграфе 29.397, без остаточных деформаций.

(a*) Для общих устройств и деталей систем управления, общих кронштейнов и мест их крепления должно быть рассмотрено одновременное сочетание нагружения каждых двух систем управления (например, продольного и поперечного, продольного и общего шага). При этом величину нагрузки, действующую на каждую систему, следует принимать равной 75% от указанных выше нагрузок, действующих при изолированном нагружении.

(b*) Для двухвинтовых винтокрылых аппаратов общие устройства и детали системы управления, общие кронштейны и места их крепления должны быть способны выдержать 75% суммы нагрузок от каждого из винтов.

29.397. Эксплуатационные усилия и крутящие моменты от пилота

(a) Кроме величин, предусмотренных в п. (b) данного параграфа, эксплуатационными усилиями, прикладываемыми пилотом к органам управления, являются следующие:

(1) Для ножных органов управления - 60 кгс на одну педаль и на обе педали одновременно;

(2) Для ручки управления - 45 кгс вперед и назад и 30 кгс - вбок.

(1*) Для рычага управления общим шагом - 45 кгс вверх и вниз.

(b) Для органов управления щитками, триммерами, стабилизатором, тормозом несущего винта и управления шасси используются следующие эксплуатационные усилия:

(1) Для управляющих штурвальчиков и рычагов управления

(2,54 + R) х 2,976 кгс

но не менее 23 кгс и не более 45 кгс для органов ручного управления и не более 60 кгс для органов ножного управления, при приложении усилия в любом направлении в пределах углов 20 градусов в плоскости перемещения органов управления.

(2) Для вращаемых органов управления - 36,29*R (R - радиус в см)

29.399. Система двойного управления

Каждая основная система двойного управления полетом должна выдерживать нагрузки, возникающие вследствие приложения пилотами усилий, составляющих не менее 75% от установленных в параграфе 29.395:

(a) В противоположных направлениях; и

(b) В одном направлении.

29.411. Клиренс рулевого винта: предохранительное устройство

(a) Во время выполнения нормальной посадки должна быть исключена возможность контакта рулевого винта с поверхностью посадочной площадки.

(b) Если требуется продемонстрировать соответствие предохранительного устройства для винта п. (a) данного параграфа, то:

(1) Для такого устройства должны быть установлены соответствующие нагрузки при проектировании; и

(2) Предохранительное устройство и несущая его конструкция должны быть спроектированы так, чтобы они выдерживали эти нагрузки.

29.427. Несимметричные нагрузки

(a) Горизонтальное хвостовое оперение и конструктивные элементы его крепления должны быть рассчитаны на несимметричные нагрузки, возникающие при скольжении и при влиянии спутной струи несущего винта в сочетании с предполагаемыми условиями полета.

(b) Для удовлетворения расчетным критериям, приведенным в п. (a) данного параграфа, при отсутствии более надежных данных необходимо обеспечить соответствие следующим требованиям:

(1) 100%-ная максимальная нагрузка при условиях симметричного полета должна воздействовать на поверхность с одной стороны относительно плоскости симметрии при нулевой нагрузке на другой стороне.

(2) По 50% максимальной нагрузки при условиях симметричного полета должны воздействовать на поверхность с каждой стороны относительно плоскости симметрии в противоположных направлениях.

(c) При схемах оперения, в которых горизонтальное хвостовое оперение крепится на вертикальном хвостовом оперении, вертикальное хвостовое оперение и конструктивные элементы крепления должны быть рассчитаны на сочетание нагрузок, действующих на вертикальную и горизонтальную поверхности и возникающих при каждом из заданных условий полета, рассматриваемых в отдельности. Условия полета должны выбираться таким образом, чтобы максимальные нагрузки при проектировании действовали на каждую поверхность. При отсутствии более точных данных должны быть приняты варианты распределения несимметричных нагрузок на горизонтальное хвостовое оперение, описанные в данном параграфе.

Нагрузки на земле

29.471. Общие положения

(a) Нагрузки и их уравновешивание. Для эксплуатационных нагрузок, действующих на земле:

(1) Эксплуатационными нагрузками, действующими на земле в посадочных условиях, в данной Части должны считаться внешние нагрузки, которые имели бы место в конструкции винтокрылого аппарата, если бы он рассматривался как абсолютно жесткое тело; и

(2) На каждом нормируемом условии посадки внешние нагрузки должны быть уравновешены поступательными и вращательными инерционными нагрузками, выбранными обоснованно или с запасом.

(b) Критические положения центра тяжести.

Критические положения центра тяжести в пределах диапазона, для которого запрашивается сертификат, должны выбираться так, чтобы получались максимальные расчетные нагрузки в каждом элементе шасси.

29.473. Условия нагружения на земле и допущения

(a) Для заданных условий посадки используемый максимальный расчетный вес должен быть не менее максимального веса. Предполагается, что во время посадочного удара подъемная сила несущего винта приложена в центре тяжести. Величина этой подъемной силы не может превышать 2/3 максимального расчетного веса.

(b) Если не оговорено особо, для каждого заданного посадочного условия винтокрылый аппарат должен быть спроектирован так, чтобы эксплуатационная перегрузка была не менее эксплуатационной инерционной перегрузки, устанавливаемой согласно параграфу 29.725.

(c) Тормозные или приводные устройства, предназначенные для дополнительного поглощения энергии, не должны выходить из строя при приложении нагрузок, установленных в результате испытаний, оговоренных в параграфах 29.725 и 29.727, но при этом нет необходимости использовать коэффициент безопасности, указанный в параграфе 29.303.

29.475. Шины и амортизаторы

Если не оговорено особо, для каждого заданного условия посадки предполагается, что обжатие шин должно соответствовать стояночному, а амортизаторы должны находиться в наиболее критическом положении.

29.477. Схема расположения шасси

Параграфы 29.235, 29.479 - 29.485 и 29.493 относятся к шасси с двумя опорами, расположенными позади центра тяжести, и одной или более опорами, расположенными впереди центра тяжести.

29.479. Условия горизонтальной посадки

(a) Пространственные положения. Согласно каждому из условий нагружения, оговоренных в п. (b) данного параграфа, предполагается, что винтокрылый аппарат в условиях горизонтальной посадки должен иметь следующие пространственные положения:

(1) Положение, при котором все колеса касаются земли одновременно.

(2) Положение, при котором задние колеса касаются земли несколько раньше передних.

(b) Условия нагружения. Винтокрылый аппарат должен быть спроектирован для следующих условий нагружения при посадке:

(1) Для вертикальных нагрузок, прилагаемых согласно параграфу 29.471.

(2) Для нагрузок, возникающих вследствие сочетания нагрузок, приложенных согласно п. (b)(1) данного параграфа, и нагрузок от лобовых сил, действующих на каждое колесо и составляющих не менее 25% от вертикальной нагрузки, действующей на это колесо.

(3) Для вертикальной нагрузки в момент достижения максимальной лобовой нагрузки в сочетании с лобовыми силами, возникающими при раскрутке колес, до величины, соответствующей ограничению скорости движения по земле, при этом:

(i) скорость движения по земле, необходимая для определения нагрузок, возникающих при раскрутке, составляет по крайней мере 75% от скорости поступательного полета, соответствующей минимальной вертикальной скорости снижения на режиме авторотации; и

(ii) условия нагружения, соответствующие п. (b) данного параграфа, применяются только к шасси и к конструктивным элементам его крепления.

(4) Если спереди имеются две опоры, то нагрузки, прилагаемые к ним согласно пп. (b)(1) и (b)(2) данного параграфа, распределяются в отношении 40:60.

(c) Продольные моменты. Предполагается, что продольные моменты должны восприниматься:

(1) В случае положения, соответствующего п. (a)(1) данного параграфа, передним шасси и моментом сил инерции; и

(2) В случае положения, соответствующего п. (a)(2) данного параграфа, моментом сил инерции.

29.481. Условия посадки с опущенной хвостовой частью

(a) Предполагается, что положение винтокрылого аппарата с максимальным положительным углом тангажа обеспечивает зазор между любой частью аппарата и землей.

(b) Предполагается, что при таком положении нагрузки действуют перпендикулярно поверхности земли.

29.483. Условия посадки на одно колесо

При условии посадки на одно колесо предполагается, что винтокрылый аппарат находится в горизонтальном положении и касается земли одним задним колесом. В этом случае:

(a) Вертикальная нагрузка на это колесо определяется согласно 29.479(b)(1); и

(b) Неуравновешенные внешние нагрузки должны уравновешиваться инерцией винтокрылого аппарата.

29.485. Условия посадки при боковом сносе

(a) Предполагается, что винтокрылый аппарат находится в том же положении, что и при горизонтальной посадке, при этом:

(1) Боковые нагрузки действуют одновременно с реакциями земли, равными 0,5 величины максимальных реакций земли, получаемых в условиях горизонтальной посадки согласно 29.479(b)(1); и

(2) Нагрузки, задаваемые согласно п. (a)(1) данного параграфа, приложены:

(i) к точке касания земли; или

(ii) при полностью самоориентирующемся шасси - к середине оси колеса.

(b) Винтокрылый аппарат должен быть спроектирован таким образом, чтобы при контакте с землей он выдерживал:

(1) При касании земли только задними колесами - боковые нагрузки, действующие внутрь на одной стороне и составляющие 0,8 от величины вертикальной реакции, и боковые нагрузки, действующие наружу на другой стороне и составляющие 0,6 от величины вертикальной реакции, в сочетании с вертикальными нагрузками, заданными в п. (a) данного параграфа; и

(2) При касании земли всеми колесами одновременно:

(i) для задних колес - боковые нагрузки, заданные в п. (b)(1) данного параграфа; и

(ii) для колес передней опоры - боковую нагрузку, составляющую 0,8 от величины вертикальной реакции, в сочетании с вертикальной нагрузкой, заданной в п. (a) данного параграфа.

29.493. Условия пробега с торможением

При пробеге с торможением при амортизаторах, находящихся в стояночном положении:

(a) Эксплуатационная вертикальная нагрузка должна быть основана на перегрузке, не меньшей, чем:

(1) 1,33 - для положения, соответствующего 29.479(a)(1); и

(2) 1,0 - для положения, соответствующего 29.479(a)(2); и

(b) Конструкция должна быть спроектирована таким образом, чтобы она выдерживала в точке касания земли каждым заторможенным колесом лобовую нагрузку, равную по величине по крайней мере меньшему из значений:

(1) Вертикальной нагрузки, умноженной на коэффициент трения, равный 0,8; и

(2) Максимальной величины, определяемой по максимальному эксплуатационному тормозному моменту.

29.497. Условия нагружения на земле: шасси с хвостовыми колесами

(a) Общие положения. Винтокрылый аппарат с шасси, имеющим две опоры впереди и одну позади центра тяжести, должен быть спроектирован для условий нагружения, предусмотренных в данном параграфе.

(b) Посадка в горизонтальном положении с касанием земли только передними колесами. В этом положении:

(1) Вертикальные нагрузки должны быть приложены согласно параграфам 29.471 - 29.475.

(2) Вертикальная нагрузка на каждую ось должна сочетаться с лобовой нагрузкой, действующей на эту ось и составляющей не менее 25% от вертикальной нагрузки; и

(3) Предполагается, что неуравновешенным продольным моментам должны противодействовать моменты сил инерции.

(c) Посадка в горизонтальном положении с касанием земли всеми колесами одновременно. При таком положении винтокрылый аппарат должен удовлетворять условиям нагружения при посадке, предусмотренным в п. (b) данного параграфа.

(d) Максимальный положительный угол тангажа с касанием земли только задним колесом. Для такого условия угол тангажа должен быть равен максимальному положительному углу кабрирования, ожидаемому при обычной эксплуатации, включая посадки на режиме авторотации. В этом положении:

(1) Должны быть определены и приложены соответствующие нагрузки на земле, предусмотренные в пп. (b)(1) и (b)(2) данного параграфа, с использованием обоснованного метода расчета плеча пары сил между реакцией земли, действующей на заднее колесо, и центром тяжести винтокрылого аппарата; или

(2) Должно быть показано, что вероятность посадки с первоначальным касанием земли задним колесом является крайне маловероятной.

(e) Посадка в горизонтальном положении с касанием земли только одним передним колесом. Для такого положения винтокрылый аппарат должен быть спроектирован из расчета нагрузок на земле, оговоренных в пп. (b)(1) и (b)(3) данного параграфа.

(f) Боковые нагрузки при посадке в горизонтальном положении. Для положений, оговоренных в пп. (b) и (c) данного параграфа, принимаются следующие условия:

(1) Боковые нагрузки должны действовать на каждое колесо в сочетании с вертикальной реакцией, составляющей 0,5 величины максимальных вертикальных реакций земли, действующих на данное колесо согласно пп. (b) и (c) данного параграфа. При таком условии боковая нагрузка должна быть равна:

(i) для передних колес - 0,8 вертикальной реакции на стороне, где боковая нагрузка действует внутрь, и 0,6 вертикальной реакции на стороне, где боковая нагрузка действует наружу; и

(ii) для заднего колеса - 0,8 вертикальной реакции.

(2) Нагрузки, оговоренные в п. (f)(1) данного параграфа, должны быть приложены:

(i) в точке касания земли колесом, плоскость которого направлена по полету (для полностью самоориентирующегося шасси с замком, средством управления или демпфером шимми, удерживающим плоскость колеса в направлении по полету); или

(ii) в середине оси колеса (для полностью самоориентирующегося шасси без замка, управления или демпфера шимми).

(g) Пробег с торможением при посадке в горизонтальном положении. Для положений, оговоренных в пп. (b) и (c) данного параграфа, и при стояночном обжатии амортизационных стоек винтокрылый аппарат должен быть спроектирован из расчета следующих нагрузок при пробеге с торможением:

(1) Эксплуатационная вертикальная нагрузка должна быть основана на эксплуатационной вертикальной перегрузке, принимаемой не менее чем:

(i) 1,0 - для положения, указанного в п. (b) данного параграфа; и

(ii) 1,33 - для положения, указанного в п. (c) данного параграфа.

(2) Для каждого колеса, имеющего тормоза, лобовая сила должна прилагаться в точке касания земли и быть не менее, чем наименьшая из следующих величин:

(i) 0,8 вертикальной нагрузки; и

(ii) максимальной нагрузки, определенной по величине предельного тормозного момента.

(h) Нагрузки при повороте заднего колеса в стояночном положении на земле. Для стояночного положения на земле и при стояночном обжатии амортизационных стоек и шин винтокрылый аппарат должен быть спроектирован из расчета следующих нагрузок при повороте заднего колеса:

(1) Вертикальная реакция земли, равная стояночной нагрузке на заднее колесо, должна сочетаться с равной ей боковой нагрузкой.

(2) Нагрузка, заданная в п. (h)(1) данного параграфа, должна быть приложена к задней опоре:

(i) к оси колеса, если колесо самоориентирующееся (предполагается, что заднее колесо повернуто на 90° относительно продольной оси винтокрылого аппарата); или

(ii) в точке касания земли, если имеется замок, средство управления или демпфер шимми (предполагается, что плоскость заднего колеса направлена по полету).

(i) Руление. Винтокрылый аппарат и его шасси должны быть спроектированы из расчета нагрузок, которые имели бы место при рулении винтокрылого аппарата по наиболее неровной поверхности земли, предполагаемой при нормальной эксплуатации.

29.501. Условия нагружения на земле: полозковое шасси

(a) Общие положения. Винтокрылый аппарат с полозковым шасси должен быть спроектирован на условия нагружения, указанные в данном параграфе. При демонстрации соответствия данному параграфу используется следующее:

(1) Максимальный расчетный вес, положение центра тяжести и перегрузка должны определяться согласно параграфам 29.471 - 29.475.

(2) Остаточная деформация упругих пружинных элементов допускается при эксплуатационных нагрузках.

(3) Расчетные нагрузки при проектировании для упругих элементов не должны превышать нагрузок, полученных при испытаниях шасси на сброс при:

(i) высоте сброса, равной 1,5 значения высоты, указанной в параграфе 29.725; и

(ii) подъемной силе винта, не превышающей 1,5 значения величины, используемой при испытаниях на сброс и указанной в параграфе 29.725.

(4) Соответствие пп. (b) - (e) данного параграфа должно быть показано при:

(i) наиболее критическом отклоненном положении шасси для рассматриваемого условия посадки; и

(ii) реакциях земли, рационально распределенных вдоль нижней поверхности полозка.

(b) Вертикальные реакции при посадке в горизонтальном положении. В горизонтальном положении при касании земли всей нижней поверхностью обоих полозков шасси винтокрылого аппарата вертикальные реакции должны быть приложены так, как это указано в п. (a) данного параграфа.

(c) Лобовая реакция при посадке в горизонтальном положении. В горизонтальном положении при касании земли всей нижней поверхностью обоих полозков шасси винтокрылого аппарата применимо следующее:

(1) Вертикальные реакции должны сочетаться с лобовыми горизонтальными реакциями, составляющими 50% от величины вертикальной реакции земли и приложенными в месте касания полозков с землей.

(2) Результирующие нагрузки на земле должны быть равны вертикальной нагрузке, указанной в п. (b) данного параграфа.

(d) Боковые нагрузки при посадке в горизонтальном положении. В горизонтальном положении при касании земли нижней поверхностью обоих полозков шасси винтокрылого аппарата должно обеспечиваться следующее:

(1) Вертикальная реакция земли должна:

(i) быть равной вертикальным нагрузкам, полученным в условиях, указанных в п. (b) данного параграфа; и

(ii) быть распределена поровну между полозками шасси.

(2) Вертикальные реакции земли должны сочетаться с горизонтальными боковыми нагрузками, составляющими 0,25 величины вертикальных реакций.

(3) Полная боковая нагрузка должна быть распределена поровну между полозками и равномерно по длине полозков.

(4) Принимается, что неуравновешенным моментам противодействуют моменты сил инерции.

(5) Полозковое шасси должно быть исследовано при:

(i) боковых нагрузках, действующих внутрь; и

(ii) боковых нагрузках, действующих наружу.

(e) Нагрузки при посадке в горизонтальном положении на один полозок шасси. В горизонтальном положении при касании земли нижней поверхностью только одного полозка шасси винтокрылого аппарата должно обеспечиваться следующее:

(1) Вертикальная нагрузка на стороне касания земли должна быть такой же, как и величина, полученная на этой стороне в условиях, указанных в п. (b) данного параграфа.

(2) Предполагается, что неуравновешенным моментам противодействуют моменты сил инерции.

(f) Специальные условия. Кроме условий, указанных в пп. (b) и (c) данного параграфа, винтокрылый аппарат должен быть спроектирован из расчета следующих реакций земли:

(1) Нагрузка от реакции земли, действующая вверх и назад под углом 45° к продольной оси винтокрылого аппарата, должна быть:

(i) равной 1,33 величины максимального веса;

(ii) распределена симметрично между полозками шасси;

(iii) сосредоточена на переднем конце прямой части полозка; и

(iv) приложена только к переднему концу полозка и узлу его крепления к винтокрылому аппарату.

(2) Вертикальная нагрузка при посадке винтокрылого аппарата в горизонтальном положении, равная 0,5 вертикальной нагрузки, определенной согласно п. (b) данного параграфа, должна быть:

(i) приложена только к полозку и к узлу его крепления к винтокрылому аппарату; и

(ii) распределена равномерно на 33,3% длины полозка, посередине между узлами его крепления.

29.505. Условия посадки на лыжи

Если запрашивается сертификат на выполнение операций с лыжным шасси, то винтокрылый аппарат с лыжным шасси должен быть спроектирован так, чтобы он удовлетворял следующим условиям нагружения (P - стояночная нагрузка, приходящаяся на каждую лыжу при максимальном расчетном весе винтокрылого аппарата, и n - эксплуатационная перегрузка, определяемая согласно 29.473(b)):

(a) Условиям действия вертикальной нагрузки вверх, при которых:

(1) Вертикальная нагрузка, равная , и горизонтальная нагрузка, равная , приложены одновременно к оси подвески лыжи; и

(2) Вертикальная нагрузка, равная 1,33P, приложена к оси подвески лыжи.

(b) Условиям действия боковой нагрузки, при которых боковая нагрузка, равная , приложена к оси подвески лыжи в горизонтальной плоскости, перпендикулярно осевой линии винтокрылого аппарата.

(c) Условию действия крутящего момента, когда крутящий момент, равный 0,406P (), приложен к лыже относительно вертикальной оси, проходящей через осевую линию подшипников опор лыжи.

29.511. Нагружение на земле: несимметричные нагрузки на опоры многоколесного шасси

(a) При опорах шасси со спаренными колесами 60% суммарной реакции земли должно быть приложено к одному колесу и 40% - к другому.

(b) В случае падения давления в одной из шин 60% заданной нагрузки на опору шасси должно приходиться на любое из колес, при условии, что эта нагрузка не меньше стояночной.

(c) При определении суммарной нагрузки на опору шасси можно пренебречь поперечным смещением центра приложения нагрузки, возникающим вследствие несимметричного распределения нагрузки на колеса.

Нагрузки на воде

29.519. Винтокрылые аппараты типа летающей лодки: гидровертолеты и амфибии

(a) Общие положения. Конструкция винтокрылого аппарата типа летающей лодки должна быть спроектирована таким образом, чтобы она выдерживала нагрузки на воде, устанавливаемые в пп. (b) - (d) данного параграфа, исходя из условий эксплуатации при наибольших значениях высоты и профиля волны, на которые запрашивается сертификат. Нагрузки для условий посадки, указанных в пп. (b) и (c) данного параграфа, должны быть рассчитаны и распределены вдоль и между корпусом лодки и вспомогательными поплавками, если они имеются, достаточно рациональным и надежным образом, при этом предполагается, что во время посадочного удара подъемная сила несущего винта не превышает 2/3 веса винтокрылого аппарата.

(b) Условия вертикальной посадки. Винтокрылый аппарат должен сначала коснуться поверхности наиболее критической волны при нулевой поступательной скорости и наиболее вероятном положении по крену и тангажу, при котором могут возникнуть критические нагрузки, принимаемые при проектировании. Вертикальная скорость снижения должна быть не менее 1,98 м/с относительно среднего уровня поверхности воды.

(c) Условия посадки с поступательной скоростью. Винтокрылый аппарат должен коснуться поверхности наиболее критической волны при поступательной скорости от 0 до 56 км/ч при наиболее вероятных положениях по крену, тангажу и рысканию и при вертикальной скорости снижения не менее 1,98 м/с относительно среднего уровня поверхности воды. При проектировании можно исходить из величины максимальной поступательной скорости менее 56 км/ч, если может быть показано, что выбранная скорость не будет превышена при нормальной посадке с одним неработающим двигателем.

(d) Условия погружения вспомогательного поплавка. Кроме учета нагрузок, действующих в условиях посадки на вспомогательный поплавок, элементы конструкции его опоры и узлы крепления к корпусу винтокрылого аппарата должны быть спроектированы с учетом нагрузки, возникающей при полностью погруженном поплавке, если нельзя показать, что полное погружение поплавка невозможно. В случае полного погружения к поплавку должна быть приложена наибольшая выталкивающая нагрузка из расчета условий нагружения, обеспечивающих создание восстанавливающих моментов для компенсации опрокидывающих моментов, вызванных боковым ветром, несимметричным нагружением винтокрылого аппарата, волнами на водной поверхности и инерцией винтокрылого аппарата.

29.521. Условия посадки на поплавки

Если запрашивается сертификат на эксплуатацию с поплавками (включая эксплуатацию летательного аппарата-амфибии), то винтокрылый аппарат с поплавками должен быть спроектирован так, чтобы он удовлетворял следующим условиям нагружения (где эксплуатационная перегрузка определяется в соответствии с 29.473(b) или принимается равной перегрузке, определяемой для колесного шасси):

(a) Условие действия вертикальной нагрузки вверх, при котором:

(1) Нагрузка прикладывается так, чтобы при стояночном горизонтальном положении винтокрылого аппарата результирующая сила реакции воды проходила через центр тяжести; и

(2) Вертикальная нагрузка, указанная в п. (a)(1) данного параграфа, прикладывается одновременно с составляющей, направленной назад и равной 0,25 величины вертикальной составляющей.

(b) Условие действия боковой нагрузки, при котором:

(1) Вертикальная нагрузка, равная 0,75 полной вертикальной нагрузки, указанной в п. (a)(1) данного параграфа, распределяется поровну между поплавками; и

(2) Для каждого поплавка часть нагрузки, определяемая согласно п. (b)(1) данного параграфа, в сочетании с полной боковой нагрузкой, равной 0,25 величины полной вертикальной нагрузки, указанной в п. (b)(1) данного параграфа, прикладывается только к этому поплавку.

Требования к основным элементам конструкции

29.547. Конструкция несущего и рулевого винтов

(a) Винт представляет собой агрегат, состоящий из вращающихся частей, которые включают в себя втулку винта, лопасти, демпферы лопастей, механизмы управления шагом винта и другие части, вращающиеся в единой конструкции.

(b) Конструкция винта должна быть спроектирована согласно требованиям данного параграфа и должна безопасно функционировать при критических полетных нагрузках и условиях работы. Должна быть произведена оценка конструкции, включая детальный анализ отказов, чтобы установить все отказы, которые могут воспрепятствовать безопасному продолжению полета или безопасной посадке, и должны быть установлены средства, сводящие к минимуму вероятность их возникновения.

(c) Конструкция винта должна быть спроектирована так, чтобы выдерживать нагрузки, заданные в параграфах 29.337 - 29.351:

(1) Критические полетные нагрузки.

(2) Эксплуатационные нагрузки, имеющие место в обычных условиях авторотации.

(d) Конструкция винта должна быть спроектирована так, чтобы выдерживать нагрузки, имитирующие:

(1) Для лопастей, втулок и горизонтальных шарниров винта - силу удара каждой лопасти по ее ограничителю во время эксплуатации на земле; и

(2) Любое другое критическое условие, ожидаемое при нормальной эксплуатации.

(e) Конструкция винта должна быть спроектирована так, чтобы она выдерживала эксплуатационный крутящий момент при любой частоте вращения, включая нулевую. Кроме того:

(1) Эксплуатационный крутящий момент не должен быть больше величины крутящего момента, определяемой устройством для ограничения крутящего момента (если оно имеется), и не может быть меньше наибольшего из значений:

(i) максимального возможного крутящего момента, передаваемого на конструкцию винта в любом направлении при раскрутке винта или при его резком торможении; и

(ii) для несущего винта - эксплуатационного крутящего момента двигателя, указанного в параграфе 29.361.

(2) Эксплуатационный крутящий момент должен равномерно и обоснованно распределяться по лопастям винта.

29.549. Конструкции фюзеляжа и пилона винта

(a) Каждая конструкция фюзеляжа и пилона винта должна быть спроектирована так, чтобы выдерживать:

(1) Критические нагрузки, указанные в параграфах 29.337 - 29.341 и 29.351.

(2) Возможные наземные нагрузки, указанные в параграфах 29.235, 29.471 - 29.485, 29.493, 29.497, 29.505, 29.521; и

(3) Нагрузки, указанные в 29.547(d)(1) и (e)(1)(i).

(b) Должны быть учтены тяга рулевого винта, реактивный крутящий момент от системы привода каждого винта, балансировочные аэродинамические и инерционные нагрузки в условиях полета с ускорением.

(c) Крепление каждого двигателя и примыкающая конструкция фюзеляжа должны быть спроектированы так, чтобы выдерживать нагрузки, имеющие место в условиях полета с ускорением и при посадке, с учетом крутящего момента двигателя.

(d) [Зарезервирован].

(e) Если запрашивается разрешение на использование 2,5-минутной или 30-секундной/2-минутной мощности при одном неработающем двигателе, то крепление каждого двигателя и примыкающая конструкция фюзеляжа должны быть спроектированы так, чтобы выдерживать нагрузки, возникающие при величине эксплуатационного крутящего момента, полученного умножением на 1,25 средней величины крутящего момента при 2,5-минутной или 30-секундной/2-минутной мощности при одном неработающем двигателе, при полетной перегрузке 1,0.

29.551. Вспомогательные несущие поверхности

Каждая вспомогательная несущая поверхность должна быть спроектирована таким образом, чтобы она выдерживала:

(a) Критические полетные нагрузки, указанные в параграфах 29.337 - 29.341 и 29.351.

(b) Возможные наземные нагрузки, указанные в параграфах 29.235, 29.471 - 29.485, 29.493, 29.497, 29.505 и 29.521; и

(c) Любые другие критические нагрузки, ожидаемые при нормальной эксплуатации.

Условия аварийной посадки

29.561. Общие положения

(a) Винтокрылый аппарат, несмотря на возможность его повреждения в условиях аварийной посадки на сушу или на воду, должен быть спроектирован согласно данному параграфу так, чтобы обеспечить приемлемую защиту находящихся на борту людей в этих условиях.

(b) Конструкция винтокрылого аппарата должна быть спроектирована так, чтобы каждый человек, находящийся на борту, имел реальную возможность избежать серьезного травмирования в случае аварийной посадки, когда:

(1) Правильно используются сиденья, привязные ремни и другие предусмотренные средства безопасности.

(2) Шасси убрано (если шасси убирающееся); и

(3) Каждый отдельный находящийся внутри кабины предмет, который может травмировать находящегося в ней человека, и каждый находящийся на борту человек остаются зафиксированными в условиях воздействия нагрузок, соответствующих следующим расчетным инерционным перегрузкам относительно окружающей конструкции:

(i) вверх - 4;

(ii) вперед - 16;

(iii) вбок - 8;

(iv) вниз - 20 (после срабатывания энергопоглощающих устройств, см. 29.785(j));

(v) назад - 2.

(c) Опорная (удерживающая) конструкция должна быть спроектирована таким образом, чтобы вплоть до расчетной инерционной перегрузки, указанной в данном пункте, удерживать любой размещенный над или позади кабины экипажа и пассажирской кабины отдельный объект, способный в условиях аварийной посадки сорваться и травмировать находящегося на борту человека. Рассматриваемые объекты включают в себя винты, трансмиссию и двигатели, но не ограничиваются только ими. Эти объекты должны удерживаться при следующих расчетных инерционных перегрузках:

(1) Вверх - 1,5.

(2) Вперед - 12.

(3) Вбок - 6.

(4) Вниз - 12.

(5) Назад - 2.

(d) Конструкция фюзеляжа в месте размещения топливных баков ниже уровня пола пассажирской кабины должна быть спроектирована таким образом, чтобы она выдерживала следующие расчетные инерционные перегрузки и нагрузки и защищала топливные баки от разрыва, если существует возможность такого разрушения при приложении таких нагрузок в зоне топливных баков:

(1) Вверх - 1,5.

(2) Вперед - 4.

(3) Вбок - 2.

(4) Вниз - 4.

29.562. Динамические условия аварийной посадки

(a) Винтокрылый аппарат, несмотря на возможность его повреждения при аварийной посадке, должен быть спроектирован так, чтобы обеспечить приемлемую защиту каждого находящегося на борту человека, когда:

(1) Человек правильно пользуется креслом, поясными и плечевыми привязными ремнями, предусмотренными в конструкции; и

(2) На находящегося на борту человека воздействуют нагрузки, возникающие при условиях, указанных в данном параграфе.

(b) Каждый тип кресла или другого сиденья, одобренный для размещения члена экипажа или пассажира во время взлета и посадки, должен успешно пройти динамические испытания или должно быть показано приемлемыми расчетными методами, основанными на динамических испытаниях кресел подобного типа, соответствие следующим критериям. Испытания должны проводиться с соответствующим антропоморфным испытательным манекеном весом 77 кгс или его эквивалентом, "сидящим" в нормальном вертикальном положении:

(1) Изменение направленной вниз скорости за время удара должно составлять не менее 9,15 м/с при ориентации кресла или другого сиденья в номинальном положении относительно системы координат винтокрылого аппарата, при этом продольная ось винтокрылого аппарата повернута вверх под углом 60° относительно вектора скорости удара, а поперечная ось перпендикулярна вертикальной плоскости, содержащей вектор скорости удара и продольную ось винтокрылого аппарата. Пиковая перегрузка на полу должна достигаться не более чем через 0,031 с после удара и составлять по меньшей мере 30.

(2) Изменение направленной вперед скорости за время удара должно составлять не менее 12,8 м/с при ориентации кресла или другого сиденья в номинальном положении относительно системы координат винтокрылого аппарата, при этом продольная ось винтокрылого аппарата повернута на 10° вправо или влево относительно вектора скорости удара (в зависимости от того, когда имеет место наибольшая нагрузка на плечевые привязные ремни), поперечная ось винтокрылого аппарата находится в горизонтальной плоскости, содержащей вектор скорости удара, а вертикальная ось винтокрылого аппарата перпендикулярна горизонтальной плоскости, содержащей вектор скорости удара. Пиковая перегрузка на полу должна достигаться не более чем через 0,071 с после удара и составлять по меньшей мере 18,4.

(3) Если для крепления сидений к конструкции планера используются рельсовые направляющие на полу или пол или узлы крепления на полу и стенках кабины, то, применительно к условиям данного параграфа, для учета возможного коробления пола кабины рельсовые направляющие или узлы должны быть повернуты относительно друг друга по крайней мере на 10° по тангажу (т.е. нарушена параллельность относительно продольной оси). При этом смежные рельсовые направляющие или узлы должны быть повернуты по крену (относительно продольной оси) по крайней мере на 10° в выбранном направлении.

(c) Должно быть показано соответствие следующим требованиям:

(1) Система устройства для сидения должна оставаться целой, хотя она может подвергаться разъединению, предусмотренному в ее конструкции.

(2) Крепление устройства для сидения к конструкции планера должно оставаться неповрежденным, хотя нагрузка на конструкцию может превышать эксплуатационную.

(3) Плечевой ремень или ремни привязной системы должны оставаться во время удара на "плече" или в непосредственной близости от "плеча" антропоморфного манекена.

(4) Поясной привязной ремень должен оставаться во время удара в области "таза" антропоморфного манекена.

(5) "Голова" антропоморфного манекена либо не должна контактировать с любым элементом кабины экипажа или пассажирской кабины, либо, если такой контакт возможен, удар "головой" не должен превышать 1000 ед. критерия травмирования головы (HIC), который рассчитывается по формуле

,

где

- результирующая перегрузка в центре тяжести "головы" манекена;

- продолжительность действия основного удара "головы", с, но не более 0,05 с.

(6) Нагрузки на одинарные плечевые привязные ремни не должны превышать 794 кгс. Если для фиксации верхней части туловища используются двойные плечевые привязные ремни, то общая нагрузка на эти ремни не должна превышать 907 кгс.

(7) Максимальная сжимающая нагрузка, измеренная между "тазом" и "поясничной частью позвоночника" антропоморфного манекена, не должна превышать 680 кгс.

(d) Альтернативный подход, который обеспечивает эквивалентный или больший уровень защиты находящегося на борту человека, как того требует данный параграф, должен быть подтвержден рациональным методом.

29.563. Обеспечение прочности конструкции при вынужденной посадке на воду

Если запрашивается сертификат с обеспечением вынужденной посадки на воду, то прочность конструкции при такой посадке должна удовлетворять требованиям данного параграфа и 29.801(e).

(a) Условия посадки с поступательной скоростью. Винтокрылый аппарат с поступательными скоростями от 0 до 56 км/ч и вероятными положениями по крену, тангажу и рысканию должен сначала коснуться наиболее критической волны при принимаемой вероятности состояния водной поверхности. Эксплуатационная вертикальная скорость снижения винтокрылого аппарата не может быть менее 1,52 м/с относительно среднего уровня поверхности воды. Во время удара при посадке может быть учтена подъемная сила несущего винта, проходящая через центр тяжести. Эта подъемная сила не может превышать 2/3 расчетного максимального веса. При проектировании может быть использована максимальная поступательная скорость менее 56 км/ч, если показано, что выбранная поступательная скорость не будет превышена при нормальном снижении с одним неработающим двигателем.

(b) Условия посадки со вспомогательными или аварийными поплавками.

(1) Стационарные поплавки или поплавки, приводимые в рабочее состояние до контакта с водной поверхностью. В дополнение к нагрузкам при приводнении, предусмотренным в п. (a) данного параграфа, каждый вспомогательный или аварийный поплавок или их крепление и поддерживающая конструкция планера или фюзеляжа должны быть спроектированы на нагрузку, возникающую при полном погружении поплавка, если не показано, что такое полное погружение является невозможным. Если полное погружение невозможно, то поплавок должен испытать воздействие наибольшей из вероятных нагрузок в плавучем состоянии. Эта наибольшая из вероятных нагрузок должна учитывать частичное погружение поплавка, создающее восстанавливающий момент для компенсации опрокидывающего момента, вызываемого боковым ветром, несимметричным нагружением винтокрылого аппарата, воздействием волны, инерцией винтокрылого аппарата и возможными повреждениями конструкции и нарушением герметичности, рассмотренными в 29.801(d). Максимальные углы крена и тангажа, определенные в соответствии с 29.801(d), могут быть использованы, при необходимости, для определения глубины погружения каждого поплавка. Если поплавки приведены в рабочее состояние в полете, то для расчета поплавков и средств их крепления к винтокрылому аппарату необходимо приложить соответствующие аэродинамические нагрузки с учетом ограничений для таких полетов. Для этого расчетная воздушная скорость при определении эксплуатационной нагрузки должна быть равна максимальной воздушной скорости полета с поплавками, приведенными в рабочее состояние, умноженной на коэффициент 1,11.

(2) Поплавки, приводимые в рабочее состояние после контакта с водной поверхностью. Каждый поплавок должен быть спроектирован с учетом полного или частичного погружения в соответствии с п. (b)(1) данного параграфа. Кроме того, каждый поплавок должен быть спроектирован с учетом суммарного воздействия вертикальных нагрузок и нагрузок от лобового сопротивления при скорости винтокрылого аппарата относительно водной поверхности 37 км/ч. Вертикальная нагрузка не может быть меньше, чем наибольшая из вероятных нагрузок в плавучем состоянии, определенных в соответствии с п. (b)(1) данного параграфа.

Оценка усталостной прочности

29.571. Оценка допустимости усталости металлических конструкций

(a) Должна быть проведена оценка допустимости усталости для каждого основного силового элемента (ОСЭ) и должны быть установлены соответствующие осмотры и сроки замен или одобренные эквивалентные процедуры, для того, чтобы избежать катастрофического разрушения в течение всей эксплуатации винтокрылого аппарата. Оценка допустимости усталости должна учитывать как влияние усталости, так и повреждения, определенного в п. (e)(4) данного параграфа. Части конструкции, подлежащие оценке, должны включать, но не ограничиваясь только ими, ОСЭ винтов, систем привода винта между двигателями и втулками винтов, систем управления, фюзеляжа, фиксированных и подвижных поверхностей управления, крепления двигателей и трансмиссии, шасси и их основных узлов крепления.

(b) В данном параграфе используются следующие определения:

(1) Под катастрофическим разрушением подразумевается событие, которое могло бы препятствовать продолжению безопасного полета и посадке.

(2) Основными силовыми элементами конструкции (ОСЭ) являются элементы конструкции, которые воспринимают значительную часть полетных и наземных нагрузок, и усталостное разрушение которых могло бы привести к катастрофическому разрушению винтокрылого летательного аппарата.

(c) Методология, используемая для установления соответствия этому параграфу, должна быть представлена на рассмотрение Компетентному органу и одобрена им.

(d) В результате рассмотрения конструкции всего винтокрылого аппарата, конструктивных элементов и агрегатов должен быть установлен каждый ОСЭ.

(e) Каждая оценка допустимости усталости, требуемая настоящим параграфом, должна включать в себя:

(1) Измерение в полете нагрузок или напряжений в основных силовых элементах, установленных согласно п. (d) данного параграфа, при всех критических условиях во всем диапазоне ограничений, требуемых параграфом 29.309 (включая влияние высоты), за исключением того, что не требуется, чтобы маневренные перегрузки превышали максимальные величины, ожидаемые в эксплуатации.

(2) Спектр нагружения такой же тяжелый, как ожидаемый в эксплуатации, для нагрузок или напряжений, определенных согласно п. (e)(1) данного параграфа, включая эксплуатацию с грузом на внешней подвеске, если это предусмотрено, и другие операции с высокой повторяемостью циклов нагружения.

(3) Нагрузки при взлете, посадке и рулении если оценивается шасси, и другие подвергающиеся ОСЭ.

(4) Оценку угрозы для каждого основного силового элемента конструкции, установленного согласно п. (d) данного параграфа, которая включает определение вероятного расположения, типов, и размеров повреждения, учитывая усталость, воздействия окружающей среды, внутренние дефекты или внешние повреждения, ударное или случайное повреждение, которые могут иметь место во время изготовления или эксплуатации.

(5) Для ОСЭ с повреждениями, заданными согласно п. (e)(4) данного параграфа, определение характеристик допустимости усталости, на основе которых устанавливаются интервалы осмотров и сроков замен или другие одобренные эквивалентные процедуры.

(6) Расчеты, обоснованные результатами испытаний или, если имеется, опытом эксплуатации.

(f) Требуется оценка остаточной прочности чтобы подтвердить максимальный размер повреждения, предполагаемый при оценке допустимости усталости. При определении интервалов осмотров основанных на скорости роста повреждения оценка остаточной прочности должна показать, что сохранившаяся конструкция, после роста повреждения, способна выдерживать эксплуатационную нагрузку без разрушения.

(g) Должно быть рассмотрено влияние повреждения на жесткость, динамическое поведение, нагрузки и функциональные характеристики винтокрылого аппарата.

(h) На основе оценок, требуемых данным параграфом, должны быть установлены сроки осмотров, замен или другие эквивалентные процедуры, необходимые для исключения катастрофического разрушения. Сроки осмотров, замен или другие эквивалентные процедуры должны быть включены в раздел "Ограничения летной годности" Инструкции по поддержанию летной годности согласно параграфу А.4 Приложения А данной Части.

(i) Если осмотры для любого вида повреждения, определенного согласно п. (e)(4) данного параграфа, не могут быть установлены в пределах ограничений геометрии, возможности контроля и действующих норм проектирования, то наряду с интервалом замены ОСЭ должны быть установлены дополнительные процедуры, чтобы минимизировать риск возникновения этих типов повреждений, которые могут привести к катастрофическому повреждению в пределах времени эксплуатации винтокрылого аппарата.

29.573. Оценка допустимости повреждения и усталости конструкций винтокрылого летательного аппарата из композиционного материала

(a) Каждый Заявитель должен оценить конструкцию винтокрылого летательного аппарата из композиционного материала на соответствие требованиям к допустимости повреждения п. (d) данного параграфа, если Заявитель не установит, что оценка допустимости повреждения является невыполнимой в пределах ограничений по геометрии, возможности контроля и действующих норм проектирования. Если Заявитель установит, что оценка допустимости повреждения является невыполнимой в пределах ограничений геометрии, возможности контроля и действующих норм проектирования, то он должен оценить усталость в соответствии с п. (е) данного параграфа.

(b) Методология, используемая для установления соответствия данному параграфу, должна быть представлена на рассмотрение Компетентному органу и одобрена им.

(c) Определения:

(1) Катастрофическим разрушением является событие, которое могло бы препятствовать продолжению безопасного полета и посадке.

(2) Основными силовыми элементами конструкции (ОСЭ) являются элементы конструкции, которые воспринимают значительную часть полетных и наземных нагрузок, и разрушение которых могло бы привести к катастрофическому разрушению винтокрылого летательного аппарата.

(3) Оценкой угрозы является оценка, которая указывает местоположения, типы, и размеры повреждения, учитывая усталость, воздействие окружающей среды, внутренние дефекты и внешние повреждения, ударное или другое случайное повреждение (включая дискретный источник случайного повреждения), которые могут иметь место во время изготовления или эксплуатации.

(d) Оценка допустимости повреждения:

(1) Каждый Заявитель должен показать, что катастрофическое разрушение из-за статических и усталостных нагрузок с учетом свойственных или отдельных дефектов при изготовлении, или случайного повреждения, исключено в течение времени эксплуатации, или установленных периодов контроля винтокрылого летательного аппарата установленных при проведении анализа допустимости повреждения основных силовых элементов конструкции из композиционного материала и других ее частей, расчетных мест конструкции и методов изготовления. При оценках прочности и усталости каждый Заявитель должен учитывать влияние нестабильности свойств материала и окружающей среды. Каждый Заявитель должен оценить: основные силовые элементы конструкции планера, систем привода несущего и хвостового винтов, лопасти и втулки основного и хвостового винтов, управление винтами, фиксированные и подвижные поверхности управления, узлы крепления двигателя и трансмиссии, шасси, другие детали, подробные расчетные точки и методы изготовления, которые Компетентный орган посчитает критическими. Каждая оценка допустимости повреждения должна включать:

(i) Идентификацию всех основных силовых элементов конструкции;

(ii) Измерение полетных и наземных нагрузок или напряжений для всех основных силовых элементов конструкции при всех критических условиях в области ограничений параграфа 29.309 (включая влияния высоты), за исключением того, что нет необходимости в том, чтобы маневренные перегрузки превышали максимальные величины, ожидаемые в эксплуатации;

(iii) Спектр нагружения такой же тяжелый, как и ожидаемый в эксплуатации, на основе нагрузок или напряжений, определенных согласно п. (d)(1)(ii) данного параграфа, включая полеты с внешней подвеской груза, если применяются, и другие полеты, включая события с высоким крутящим моментом;

(iv) Оценку угрозы для всех основных силовых элементов конструкции, которая указывает местоположения, типы, и размеры повреждений, учитывая усталость, влияние окружающей среды, внутренние дефекты и внешние повреждения, ударное или другое случайное повреждение (включая дискретный источник случайного повреждения), которые могут иметь место во время изготовления или эксплуатации; и

(v) Оценку остаточной прочности и усталостных характеристик для всех основных силовых элементов конструкции, которые обосновывают интервалы между заменами и интервалы контроля, установленные согласно п. (d)(2) данного параграфа.

(2) Каждый Заявитель должен установить интервалы замены, контроля или другие процедуры для всех основных силовых элементов конструкции, чтобы требовать ремонта или замены поврежденных деталей до катастрофического разрушения. Эти интервалы замен, контроля или другие процедуры должны быть включены в Раздел "Ограничения летной годности" инструкций по поддержанию летной годности, согласно параграфу А.4 Приложения А данной Части.

(i) Интервалы замен для основных силовых элементов конструкции должны быть определены с помощью испытаний или расчета, обоснованного испытаниями, и должны показать, что конструкция способна противостоять повторяющимся нагрузкам переменной величины, ожидаемым в эксплуатации.

При установлении этих интервалов замен должны учитываться следующие позиции:

(А) Повреждение, определенное при оценке угрозы, требуемой п. (d)(1)(iv) данного параграфа;

(B) Максимальные приемлемые производственные дефекты и повреждения в эксплуатации (то есть, те, которые не снижают остаточную прочность ниже расчетных проектных нагрузок, и те, которые могут быть отремонтированы для восстановления расчетной прочности): и

(C) Сохранение способности выдерживать расчетную нагрузку после приложения повторяющихся нагрузок,

(ii) Должна быть установлена периодичность контроля для основных силовых элементов конструкции с целью выявления любого повреждения, определенного при оценке угрозы, согласно п. (d)(1)(iv) данного параграфа, которое может иметь место по причине усталости или другим эксплуатационным причинам, прежде чем повреждение достигнет такой величины, что силовой элемент не будет иметь требуемой остаточной прочности. При установлении периодичности контроля должны учитываться следующие позиции:

(A) Скорость роста, включая отсутствие роста, повреждения под действием повторяющихся нагрузок, ожидаемых в эксплуатации, которые определяются с помощью испытаний или расчета, обоснованного испытаниями;

(B) Требуемая остаточная прочность для предполагаемого повреждения, установленная после рассмотрения типа повреждения, периодичности контроля, возможности выявления повреждения, и методов, принятых для выявления повреждения. В качестве ограничения минимальной остаточной прочности принимается эксплуатационная нагрузка; и

(C) Будет ли контроль выявлять рост повреждения до достижения минимальной остаточной прочности и восстановления расчетной прочности, или будет требоваться замена силового элемента.

(3) Каждый Заявитель должен учитывать влияние повреждения на жесткость, динамическое поведение, нагрузки, и функциональные характеристики всех основных силовых элементов конструкции при обосновании максимального размера предполагаемого повреждения и интервала контроля.

(е) Оценка усталости. Если Заявитель устанавливает, что оценка допустимости повреждения, описанная в п. (d) данного параграфа, практически нецелесообразна в связи с ограничениями по геометрии, возможности контроля и по опыту проектирования, то Заявитель должен сделать оценку усталости данной конструкции винтокрылого летательного аппарата из композиционного материала и:

(1) Определить все основные силовые элементы конструкции, рассматриваемые в оценке усталости;

(2) Определить типы повреждения для всех основных силовых элементов конструкции, рассматриваемых в оценке усталости;

(3) Установить дополнительные процедуры для сведения к минимуму риска катастрофического разрушения, связанного с повреждениями, указанными в п. (d) данного параграфа; и

(4) Включить эти дополнительные процедуры в Раздел "Ограничений летной годности" инструкций по поддержанию летной годности, согласно параграфу А.4 Приложения А данной Части.