Hátsó rotor konfigurációja

Egy helikopter farokrotorja, középen a pengék beállításához szükséges rúd

A hátsó rotor konfiguráció a helikopterek gyakori konstrukciója . Annak érdekében, hogy a fő rotor emelést tudjon generálni, motorral vagy turbinával gyors forgásba kell állítani . Ez a meghajtó, amely csatlakozik a törzs, generál egy nyomaték az ellenkező irányba miatt a természeti környezet megőrzése perdület . A farokrotor állítólag ellennyomatékkal kompenzálja ezt a nyomatékot. Az ötlet, hogy vízszintes tolóerőt használjon a forgórész mozgása ellen a repülőgép stabilizálása érdekében, eredetileg Étienne Œhmichen -től származik, és a természet intenzív megfigyeléseinek eredménye. Fritz és Wilhelm Achenbach testvérek azonban már 1874 -ben megtervezték az elvet a fő- és farokrotorral.

A farokrotor-konfigurációt Igor Sikorski használatra készen fejlesztette ki, és először sikeresen bemutatta a Sikorsky VS-300 -on 1939 - ben. A kettős rotorokhoz ( tandem konfiguráció , koaxiális rotor vagy Flettner kettős rotor ) képest alacsonyabb fejlesztési, építési és karbantartási költségek miatt a helikopterek többségében ma is ezt a kialakítást használják.

A farok rotor funkciói

A farok forgórész működési elve
Kompenzáció a sodródáson keresztüli sodródásért

Attól függően, hogy a támadási szöge a rotorlapátok, a meghajtó a fő rotor generál nyomatékkal szemben fellépő forgási irányának a fő rotor a törzs egy helikopter. Vízszintes tolóerőt hoz létre a farokrotor, amely a farokrúdhoz van rögzítve a forgórész körén kívül annak érdekében, hogy ellensúlyozza a törzs forgását a függőleges tengely ( elfordulási tengely ) körül (lásd a sematikus ábrát a bal oldalon). Ez a tolóerő nem állandó, de a pilótának be kell állítania minden alkalommal, amikor a nyomaték változik (a rotorlapátok eltérő támadási szöge, megváltozott meghajtási teljesítmény).

A hátsó rotorok a teljesítményigénytől függően két-hat forgórésszel rendelkeznek, és néha X alakú elrendezést használnak (pl. Mil Mi-28 ). A helikopter által keltett zaj több mint 60% -át a farokrotor generálja. A kapszulázott farokrotorokat , az úgynevezett fenestronokat is használják ennek a kockázatnak és a forgó farokrotor lapátokból származó sérülés kockázatának csökkentésére . Itt a legfeljebb 18 lapát részben aszimmetrikusan van elrendezve, hogy tovább csökkentse a zajcsúcsokat.

A vízszintes tolóerő, amely a fő rotor nyomatéka ellen hat, olyan erőt generál, amely oldalirányban hat a törzsre, függetlenül a farok forgórészének kialakításától, ezt nevezzük sodródásnak . Ez a sodródás az indítás és a leszállás, de különösen a lebegésnél a pilóta egy fordított gördülési eltoláson keresztül (lásd a sematikus ábrát a jobb oldalon). Egyes helikopteres modelleknél, amelyek automatikus lebegésstabilizáló rendszerrel ( automatikus lebegés ) rendelkeznek, például az orosz Mil Mi-26 -nál ez automatikusan történik.

A nyomatékkompenzáció mellett a farokrotort a helikopter függőleges tengely körüli vezérlésére is használják , azaz a jobb / bal forgásirányra. A pilóta a farokrotort a pilótafülke padlóján lévő pedálok segítségével működteti. A vezérlőparancsokat rendszerint a pedálokról egy rúdon keresztül továbbítják egy csúszó hüvelyhez vagy tolórúdhoz, ami megváltoztatja a rotorlapátok közös beállítási szögét . A fő rotor kollektív vezérlése az ütközőlemezen keresztül ugyanezen az elven alapul . A hátsó rotor a helikopter motor teljesítményének akár 20% -át is igénybe veszi .

Segítsen az előrerepülésben, vagy vegyen fel sok helikoptermodell aerodinamikai vezérlőfelületét - például egy függőleges stabilizátort a farokrúdon - a függőleges tengely körüli növekvő sebességű stabilizációval. Egyes helikoptereknél a farokrotort ismét kissé lefelé kell irányítani, hogy ellensúlyozni lehessen a farokgém súlyát a szögben lefelé irányuló légáramlás révén; a Sikorsky UH-60- on például ez a szög 20 fok.

Lásd még

A nyomaték kiegyenlítésének egyéb elképzelései:

irodalom

  • Walter Bittner: A helikopter repülési mechanikája. Technológia, repülésdinamikai rendszer helikopterek, repülési stabilitás, irányíthatóság. 3., frissített kiadás. Springer, Berlin et al., 2009, ISBN 978-3-540-88971-7 .
  • Ernst Götsch: Repülőgép -technológia. Bevezetés, alapismeretek, repülőgép -tudomány. Motorbuchverlag, Stuttgart 2009, ISBN 978-3-613-02912-5 .
  • Niels Klußmann, Arnim Malik: A repülés lexikona. 3., frissített kiadás. Springer, Berlin et al., 2012, ISBN 978-3-642-22499-7 .
  • Jens Rosenow: A Bell innovatív megközelítése: elektromos farokrotorok. In: Rotorblatt , 2/2020, 40–41

Egyéni bizonyíték

  1. ↑ Achenbach Brothers: 1874 , hozzáférés : 2016. november 17
  2. ↑ Idővonal. In: Kyrill von Gersdorff, Kurt Knobling: helikopter és gyrokopter . A német forgószárnyú repülőgépek fejlődési története a kezdetektől a nemzetközi közösség fejlődéséig (= Die deutsche Luftfahrt. 3). 3., bővített kiadás. Bernard & Graefe, München et al., 1999, ISBN 3-7637-6115-2 , 336–339., Itt 336. o.
  3. ↑ Niels Klußmann, Arnim Malik: A repülés lexikona. 3., frissített kiadás. Springer, Berlin et al., 2012, 230. o.
  4. ↑ a b Rc Heli Action. 2013. április, ISSN  1869-9219 .