Hlavní rotor

obrovské točící rotor je jeden mostnoticeable funkce jakéhokoliv vrtulníku, ale ne vrtulník může dostat do sjen jeden rotor. Proč? Základní princip fyziky nazývá Newtonův třetí pohybový zákon nám říká, že když silou (tzv. akční)dělá něco přesunout, další síly, stejně velké (tzv. reakce),dělá něco jiného se pohybovat v opačném směru; actionand reakce jsou stejné a naproti je další způsob, jak dát to. Jako rotor vrtulníku se točí kolem (akce), celé tělo plavidla má tendenci se otáčet pomaleji v opačném směru (reakce). Tento točivý moment (točivá síla) by byl zcela nekontrolovatelný, takže jej musíme nějakým způsobem působit proti tomu, čemu se říká protiproud (síla otáčení v opačném směru). Jedním z řešení je mít druhý velký rotorspinning na druhou stranu. Někdy je to namontováno nastejný stožár jako první rotor (konstrukce nazývaná koaxiální rotor);někdy, jako u obrovských vojenských vrtulníků Chinook, je na obou koncích plavidla velký rotor(konstrukce zvaná tandemový rotor).

Foto: tandemový rotor: tento vojenský Boeing CH-47 Chinook má jeden rotor vpředu a jeden vzadu a točí se v opačných směrech, aby navzájem rušily točivý moment.Foto Tamara Vaughn s laskavým svolením amerického námořnictva.

lopatky vrtulník hlavní rotor přijít ve základní druhy, které umožňují zvýšení množství pohybu jako theyspin kolem: říká se jim tuhé, semi-rigidní, a plně kloubové.Jak název napovídá, tuhé listy jsou pevně připojeny k rotorhub („kolo“, na které nože jsou upevněny v horní části jábychdělalotáčení rotoru stožár) otočná připojení volal afeathering závěs (nebo rozteč závěsů). To jim umožňuje „pírko“ (otočné, jak se otáčejí, což, jak za chvíli zjistíme, je to, jak vrtulník řídí). Polotuhé čepele mají stejný opeřený závěs, ale mají také balancující závěs (nebo klapající závěs), který jim umožňuje klapat nahoru a dolů. Fullyarticulated nože mohou peří a klapky, a mají také thirdhinge (drag závěs), který jim umožňuje pohybovat mírně dopředu („vést“) nebo za(„mas“), jejich normální polohy. Každý z těchto typů čepelí má výhody a nevýhody.

ocasní rotor

fotografie: ocasní rotor vrtulníku Seahawk. Ocasní rotor je poháněn hnacím hřídelem, který běží zpěthlavní motory, rovnoběžné s tělem vrtulníku. Když se podíváte pozorně, uvidíte, že nože rotoru mohou být nakloněna pilot, jak se točí kolem, který generuje více či méně tlačí silou a dává vrtulníku schopnost otáčet na místě, jak se vznáší. Obrázek James R. Evans s laskavým svolením amerického námořnictva.

na Rozdíl od přidání druhé velké rotoru, ještě jiný způsob k vyrovnání točivého momentu od hlavního rotoru je pomocí malého,do stran směřující vrtule nazývá ocasní rotor, poháněn adriveshaft z motoru, který běží přes zadní konec lodi.Někdy z bezpečnostních důvodů je ocasní rotor postaven přímo uvnitřocas (konstrukce nazývaná fenestron nebo ventilátor). Další alternativa se jmenuje a NOTAR® („no tail rotor“), který používá ajet vzduchu, vystřelil přes otvor na ocas, aby proti mainrotor točivého momentu místo. Pokud vrtulník má jeden hlavní rotor blade,musí mít ocasní rotor, fenestron, nebo NOTAR nebo to nemůže flysafely; podobně, jakékoliv poškození ocasní rotor—jako birdstrike nebo raketa zasáhla—dělá vrtulník nebezpečně nekontrolovatelné a usuallyresults v spadlo docela rychle poté. Většina vrtulníků má vertikální ocasní ploutev (pylon), která také pomáhá působit proti kroutícímu momentu z hlavního rotoru.

jak se vrtulník vznáší a řídí?

rotory vrtulníku jsou geniální věcidovolte mu vznášet se ve vzduchu nebo řídit jakýmkoli směrem. Pilot má pět základních ovládacích prvků pohybu a řízení: dvě ruční pákykolektivní a cyklické stoupání, škrticí klapka a dva nožní pedály. Většina manévrů, které pilot provádí, zahrnuje složitou souhru mezi těmito různými ovládacími prvky, a proto létání vrtulníkem vyžaduje takové dovednosti a soustředění.

vznášející se

jakmile se začnou točit kolem, vytvářejí profily na lopatkách motoru zdvih, který překonává váhu plavidla a tlačí ho do vzduchu. Pokud je výtah větší než hmotnost, vrtulník stoupá; pokud je menší než hmotnost, helicopterfalls. Když je výtah a hmotnost přesně stejná, vrtulníkse pohybuje ve vzduchu. Pilot může udělat rotoru generovat vícenebo méně zvednout pomocí ovládacího prvku s názvem kolektivní hřišti (nebo“kolektivní“), které zvyšuje nebo snižuje úhel („pitch“), že všechny nože, aby na blížící se vzduchu, jak se točit kolem. Fortakeoff, lopatky musí vytvořit strmý úhel, aby generovaly maximumlift.

umělecká díla: jak se vrtulník vznáší a řídí: Horní kresba: Kolektivní řízení stoupání mění úhel (nebo rozteč) každého z lopatek rotoru o stejné množství současně (zelené šipky) – jinými slovy kolektivně. Pokud čepele vytvářejí strmější úhel, generují větší zdvih, takže se celé plavidlo pohybuje rovně nahoru (oranžová šipka). Dolní kresba: cyklická páka řízení změny úhlu selektivní rotorové listy, jak se točí, tak (v tomto případě) podle toho, čepel je na levé straně vždy produkuje o něco více zvednout, zatímco opak blade (zobrazen vpravo) vždy produkuje o něco méně, výtah. To znamená, že na levé straně vrtulníku se vytvoří větší zdvih, takže celkový zdvih (oranžová šipka) je nakloněn doprava a řídí celý vrtulník tímto směrem.

Jak se to stane? Jak jsme již viděli, hlavní rotor je připojen k rozbočovač na vrcholu stožáru o afeathering závěs, který umožňuje každý nůž se netočí, jak se to točí, tak o větší nebo menší úhel blížící vzduchu. Lopatkymají k nim připevněné krátké svislé tyče (rozteč), kteréjsou připojeny k rotujícímu kovovému disku zvanému výkyvná deska, abit dolů stožár. Tato výkyvná deska klouže po ložiscích kolem sekundy, podobná deska přímo pod ní, která se neotáčí. Když se pilot pohybuje kolektivní jeden způsob, jak šplouchat desky moveupward, tlačí nahoru na hřišti odkazy, které náklonu lopatek k asteeper úhlu. Pohyb kolektivu opačným směrem posune swashplates zpět dolů, tahání za rozteč a naklápění lopatkysto mělčí úhel.

na konci kolektivu je hrdlo připojeno kabelem k motoru. Je to jako akcelerátor acar nebo škrticí klapka motorky, zvýšení nebo snížení rychlosti motoru, takže rotor dělá víceméně zdvih.

Řízení

rotory také poskytnout řízení pro ahelicopter tím, že více zvednout na jedné straně než na druhé. Dělají to tak, že se otáčejí tam a zpět (opeření) při otáčení, takže například dělají strmější úhel, když jsou na levé straně plavidla, než když jsou na pravé straně. To znamená, že vytvářejí více zvednout na levý, naklánění plavidla, doprava a řízení je tímto směrem. Pilot řídí jako pomocí druhé páky nazývá thecyclic hřišti (také známý jako „cyklický stick“ nebo jen“cyklická“), podobně jako joystick, který umožňuje čepele swivelas, že cyklus kolem. Geniální mechanismus výkyvných desek se promítápohyby pilota do vhodných pohybů lopatek rotoru.Předpokládejme, že pilot chce letět doprava. První, že pohyby cyklické doprava, a systém připojen páky dělá dvě desky cykliky naklonit doprava aswell. To je rotoru naklonit do ostrého úhlu, když jsou na leftand mělkém úhlu, když jsou na pravé straně, takže rotoru vytváří další výtah na levé straně, volant řemeslo doprava.

Artwork: jak swash deska řídí vrtulník. Ve středu můžete vidět zjednodušený pohled na mechanismus výkyvné desky. V horní části stožáru rotoru jsou dva disky, horní (červený), který se otáčí na kuličkových ložiscích (oranžový) kolem spodního (modrý), který se vůbec neotáčí. Čtyři roztečné články (zelené) spojují horní výkyvnou desku s lopatkami rotoru. Předpokládejme, že chcete letět doprava. Nakloníte cyklický v tomto směru. To nakloní obě výkyvné desky doprava. Jak se lopatky rotoru otáčejí, nakloněné výkyvné desky nutí rozteč spojů nahoru, když jsou vlevo, a dolů, když jsou vpravo. To dělá každý rotor blade tilt strmější úhel, když to je na levé straně a mělčí úhel, pokud je to na pravé straně. To vytváří větší zdvih vlevo, řízení vrtulníku doprava.

pilot může také řídit nos helicopterin určitém směru pomocí pár nohou ovládací prvky, známé asantitorque pedály, které změnit výšku ocasu rotorblades a tak dělají více či méně bokem vrazil než v normalstraight letu. Díky tomu se celé plavidlo otáčí pomalu hodinově nebo proti směru hodinových ručiček, takže míří jiným směrem.U vrtulníků s tandemovým rotorem, jako je Chinook, které nemají ocasní rotor, nožní pedály naklánějí swashplates pro přední a zadní rotory opačným způsobem, podle toho řídí plavidlo.