Voivatko kaikki helikopterit leijua ja kuinka kauan “ pysähtyy ”?

Kuten toisessa vastauksessa todettiin, kaikki helikopterit voi leijua, mutta ns. ”korkea leijunta” (maaperän ulkopuolella tai erityisesti toimintakorkeudessa) on vaikeampi liikkuminen, joka vaatii enemmän voimaa kuin maalla leijuva ja sitä on vaikea ylläpitää (koska vertailupisteet ovat paljon kauempana) ).

Helikopterit tuottavat enemmän nousua samalla voimalla eteenpäin lennettäessä, ja siirtyminen eteenpäin leijumiseen vaatii hyvin hallittua yhdistelmää tehon lisäämisestä, säätämisestä kollektiivinen ja ohjaava syklinen (molemmilla akseleilla) ja pyörimisenestolaite – eli se on paljon vaikeampaa kuin vain lentäminen eteenpäin pienellä nopeudella. Yleensä ylhäällä ja eteenpäin lentämisen jälkeen on paljon helpompaa jatkaa eteenpäin suuntautuvaa lentoa (se on myös turvallisempaa, koska vian sattuessa automaattinen vuorottelu toimii paremmin, jos sinulla on jo jonkin verran eteenpäin nopeutta).

Leijuminen instrumenttien kanssa on jopa vaikeampaa kuin korkea leijuminen – joten jos näkyvyys on ongelma, on yleensä paljon parempi jatkaa eteenpäin suuntautuvaa lentoa kuin yrittää korkeaa leijua.

Kommentit

• Tämän täytyy olla se kohta, josta en en ymmärrä: ” Helikopterit tuottavat enemmän nosta samalla voimalla eteenpäin lennettäessä ”. Ymmärrän, että eteenpäin siirtymiseen helikopteri on hieman ” kallistettu eteenpäin ” (nenä alaspäin) ja että mikä oli pystysuora nosto, on nyt jaettu (pienempään) ylöspäin ja eteenpäin suuntautuvaan komponenttiin. Kuinka enemmän hissiä syntyy tässä tilanteessa? Onko se ilmavirta eteenpäin suuntautuva liike, joka lisää ” pyörimisliikkeen ilmavirtaan ja tuottaa siten enemmän nousua?
• Tapa I ’ ve nähnyt sen kaaviollisena, ” translation lift ” johtuu ilmavirran lisääntymisestä roottorilevyn läpi leijuun . Toisin kuin autogyro, tämä ilmavirta on alaspäin ylhäältä (koska kollektiivi on positiivinen, jossa autogyrolla on negatiivinen terän nousu sen varmistamiseksi, että se autorotoituu), ja mitä enemmän ilmaa lisätään leijuntaolosuhteisiin, sitä enemmän nousua syntyy (tai vähemmän virtaa tarvitaan samalle nostimelle).
• Leijuva helikopteri toimii omassa laskuvedessään, mikä vähentää hissiä vaatii enemmän voimaa. Vuoripelastusoperaatioiden helikopterit kaatuvat usein , kun he joutuvat korkealle leijumaan, mutta heillä ei ole voimaa ylläpitää sitä. (@jcaron)
• @jcaron toinen (yksinkertaistettu) tapa katsoa sitä on, että roottorilevy käyttäytyy kuin siipi: se ei salli vaakasuuntaista ilmavirtaa eteenpäin suuntautuvasta lennosta itsestään (ainakin moottorilennolla) ), joten se taipuu ja luo lisänostoa, aivan kuten se tapaisi, jos se tapaisi levyn muotoisen siiven. Tietysti se on matala kuvasuhde ja tehoton siipi, mutta se toimii silti.
• Roottorin siipien tekninen suhde on paljon suurempi kuin melkein minkä tahansa siipien (mahdollisesti myös purjelentokoneiden).

Kyllä, kaikki helikopterit voivat leijua, mutta se vaatii:

• Lisää keskittymistä hover kuin lentää, koska helikopterit ovat epävakaita leijuu piki ja roll. Eteenpäin suuntautuva nopeus tarjoaa vakautta ja helikopterin lentäminen eteenpäin suuntautuvalla nopeudella on verrattavissa kiinteän siipitason lentämiseen, kun taas leijuminen on verrattavissa seisomiseen suuren puhallettavan pallon päällä.
• Enemmän voimaa leijua kuin lentää eteenpäin suuntautuvalla nopeudella. Tämä johtuu siitä, että leijulla on enemmän indusoitua vastusta kuin eteenpäin lennettäessä. Alla oleva kaavio on linkitetystä vastauksesta, ja se näyttää laskevan vaaditun kokonaistehon, kun nopeus nousee nollasta.

Vie hiiren osoitin käytettävissä olevan virran on oltava vaadittua tehoa suurempi. Käytettävä moottorin teho pienenee korkeuden kasvaessa ilman tiheyden vähenemisen vuoksi, ja tämä johtaa helikoptereiden lepotilaan, jossa käytettävissä oleva teho on yhtä suuri kuin vaadittu teho.

Maadoitus vähentää tarvittavaa tehoa, jolloin kaksi leijua enimmäismäärät, In Ground Effect ja Outside Ground Effect. Mutta jopa OGE-hover-katon alapuolella on yksinkertaisesti turvallisempaa, että helikopteri ottaa nopeuden eteenpäin pian nousun jälkeen:

• Kuten todettiin, nopeudella lentäminen jättää aluksella enemmän polttoainetta vaadittavalle matkalle. .
• OGE: n ollessa paikallaan korkeus on pidettävä korkeusmittarilla, kun taas epävakaa sävelkorkeus ja kallistuminen on korjattava. Tarvittava keskittyminen instrumenttien katselun aikana vähentää tilannetietoisuutta. Helikopterin pitämistä tasolla ei voida tehdä vain instrumenteilla, koska ääreisnäkö ei ole mukana. Mihin tuuli vie helikopteria, sitä ei voida tarkastella instrumenteista, ja lentäviin kiinteän siipikoneisiin on paljon vaikeampaa keskittyä.
• Jos korkeutta ei ylläpidetä OGE-hoverissa, on mahdollisuus, että helikopteri siirtyy pyörrekehätilaan , vaaralliseen tilanteeseen, jossa se uppoaa omaan roottorinsa herätykseen. Vortex-renkaan tilaa ei ole, kun lentää eteenpäin.

Kommentit

• En todellakaan halua ’ t ymmärtää, miksi pyörrekehän tila

Kun navigoit helikopterilla WX: ssä, kiertoradoilla lentäminen on usein vähemmän työmäärää.Se antaa lisänäkökulman ja mahdollistaa helpon sivuttaisliikkeen kiertoradan aikana. Se vähentää myös kokoonpanomuutoksia ja mahdollisia tehomuutoksia, koska lentokonetta voidaan pitää siirtohississä.

Helikoptereiden IFR-pitonavigointi on olennaisesti identtinen lentokoneiden kanssa, ja säännölliset pitoasemat risteyksessä tai navigoinnissa on määritetty ATC. Tämä on informaatiotarkoituksia suhteessa OP-kysymykseen, koska esimerkissä helikopteri oli VFR tai SVFR eikä tavanomaista instrumenttiruumia käytettäisi, ellei IFR-lupaa anneta. Leijumista yhdessä paikassa ilman visuaalista viitteitä ei voida helposti saavuttaa. Useimpia helikoptereita ei ole mitoitettu täysin IMC-pitoon. Esimerkiksi pientä liikettä pitkittäissuuntaisesti ei voida määrittää tarkasti instrumenteilla, joita normaalisti käytetään IFR-lentoon. Vaikka GPS / IMS / FMS voisi tarjota nämä tiedot, sitä ei yleensä tehdä. Lyhyesti sanottuna helikopteri lentää IFR: ää kuin lentokone ja leijuu visuaalisesti.

Yhteenvetona voidaan todeta, että kiertorata mahdollistaa paremman näkyvyyden kaikkiin suuntiin ja siten paremman tilannetietoisuuden, eikä se vaadi kokoonpanomuutosta, ja se vaatii vähemmän virtaa aikayksikköä kohden, jos nopeus on kohtuullisessa verhossa.

kommentit

• vain sivuhuomautus, koska se ei käsittele suoraan OP-kysymystä … Vietnamin konfliktissa oli yleinen käytäntö Yritä valita hieman suurempi LZ, jotta helikopteri voisi kiertää LZ: n välittömässä läheisyydessä ja paremmin suojattuna vihollisen tulelta. (Liian) voimakkaasti kuormitetun evakuointilennon nostaminen olisi maan vaikutuksessa ja siirtyisi taitavasti eteenpäin suuntautuvaan liikkeeseen, jotta siirtohissi auttaisi nousua. Lentäjiä opetetaan tietenkin olemaan koskaan ylikuormittamatta helikoptereitaan …
• Vietnamin ja helikoptereiden maalla vaikutuksesta suosittelen lämpimästi kirjaa ” To The Limit ”. Yksi asia, jonka muistan tästä kirjasta: helikoptereilla oli valitettavasti alivalta tehtäviin, joihin niitä käytettiin!
• @sandos re Vietnam ja hakkurit – suosittelen erittäin voimakkaasti ” Chickenhawk ”. Hauskempi kuin ” MASH ” Verisempi, pelottavampi, raittiin, valaisevampi ja todellisempi ja mielenkiintoisempi kuin ” MASH ” Todellinen maailma -esitys UH-1 Huey ” helikopteri (EI Cobra) Vietnamissa.
• Minulla on useita ikääntyviä ystäviä, jotka olivat Huey-lentäjiä ja kertoivat korkeita tarinoita siitä, että he ovat ylikuormitettuja ja kykenemättömiä poistumaan LZ: stä ellei käännöstoiminnassa. Myöhemmin opin, kuinka se voi olla niin, ja sitten tajusin, kuinka ylikuormitettu heidän on pitänyt olla. Kohdatessaan he kieltivät koskaan ylikuormittuneen, vain kuumana, kosteana päivänä.

Kun helikopteri leijuu, se istuu pohjimmiltaan omassa pesussaan. Työntämällä ilmaa alas se luo matalapainealueen itsensä yläpuolelle ja korkean painealueen sen alle. Pysyessään paikallaan, sen on imettävä ilmaa matalapaine-alueelta ja työnnä se korkealle paineelle sen alapuolelle, mikä vie paljon energiaa. Jos se sen sijaan lentää eteenpäin, se kohtaa raitista ilmaa ilman (niin paljon) paine-eroa taistellakseen.

Sen matematiikka : Oletetaan, että sinulla on helikopteri, jonka massa $ m_1 $ pysyy ilmassa ajan $ t $ . Jos se oli juuri vapaassa pudotuksessa, se saisi nopeuden $ gt $ vauhdilla $ m_1gt $ . Joten jotta se ei saa mitään nopeutta alaspäin, sen on jotenkin irrotettava $ m_1gt $ vauhtia. Joten se vaatii jonkin verran reaktiomassaa, jotta voisin siirtää sen. Se massa on ilmaa. Jos se työntää ilmaa massalla $ m_2 $ alaspäin nopeudella $ v_2 $ (ts. Pesunopeudella), vauhti on $ m_2v_2 $ . Asettamalla $ m_1gt $ yhtä suureksi kuin $ m_2v_2 $ , havaitsemme, että $ v_2 = \ frac {m_1gt} {m_2} $ . Tämän ilman energia on $ \ frac {m_2v_2 ^ 2} 2 $ tai $ \ frac {m_2} 2 (\ frac {m_1gt} {m_2}) ^ 2 $ , joka pienenee arvoon $ \ frac {(m_1gt) ^ 2} {2m_2} $ .

Mitä enemmän ilmaa helikopteri työntää alas, sitä pienempi pesunopeus on ja sitä vähemmän energiaa helikopteri käyttää. Jatkamalla lentämistä eteenpäin eikä leijumista helikopteri kohtaa enemmän ilmaa, jolloin pesunopeus on pienempi.

Tämä on ilmiö kaikille ilmaa raskaammille lentokoneille: mitä nopeammin ne lentävät, sitä helpompaa on tuottaa hissiä.

Kysymys 1: Ei, S-76 voi leijua, mutta se on paljon energiaa kuluttava kuin taloudellinen risteily. Oli järkevämpää kiertää alueella ja pitää sitä paikallaan. Lisäksi leijuminen korkeudessa voi olla vaarallista moottorin tai hännän roottorin vikatilanteessa, ja jos sinulla on jonkin verran eteenpäin suuntautuvaa nopeutta, se voi auttaa autorotatiivisen laskun suorittamisessa tarvittaessa.

Kysymys 2: Onnettomuuden aiheuttaja on spekulatiivinen, kunnes NTSB julkaisee raporttinsa. Emme saa lopullista vastausta siihen asti. Tiedämme, että koko Los Angelesin altaan ilmasto oli alhainen, ja molemmat KBUR ja KVNY raportoivat IFR-sääolosuhteet paikallisesti. Helikopteri pysyy poissa KBUR-luokkasta C, kunnes se saa erityisen VFR-välyksen, ja sitten suuntasi luoteeseen reunojen ympärilläKVNY-luokan D pinta-alasta kääntämällä vasemmalle kohti etelää kohti kohti Calabasas ja seuraamalla CA101 kanjonien läpi suurella nopeudella, noin 120 KIAS . Yksi viimeisistä ATC-vuorovaikutuksista oli kertoa SoCal-lähestymistavalle, että hän ohjasi pilvien välttämistä. Mitkä tekijät johtivat onnettomuuteen tuolloin, ei tiedetä, vaikka minulla on ohjaajana muutama teoria. Näyttää siltä, että ohjaaja olisi lentänyt SVFR: ssä, mutta helikoptereilla näkyvyys voi olla niinkin pieni kuin 800 mailia SVFR-lentotoiminnassa. Kun olet kapeassa kanjonissa, jossa sääolosuhteet ovat marginaaliset ja yrität lentää suurella nopeudella, vaihtoehtoja ei todennäköisesti ollut jäljellä, jos kanjoni joutuisi sukan sisään.

Täyteen ladattu S-76 painaa noin 5 000 kg: n painoisella risteilyllä ja risteilyllä 130 KIAS: lla kestää jonkin verran sen pysäyttäminen. Se voi olla pidemmälle kuin mitä kyseisen päivän näkyvyys sallisi.

Kommentit

• Poisti vastauksestasi toisen spekulaation. Älä spekuloi meneillään olevista tutkimuksista.

Kaikki eivät voi leijuutua loputtomiin.

Täyteen ladattu Neuvostoliiton aikakauden MI-24 Hind -hyökkäyshelikopteri pystyi lentämään vain 15-20 sekuntia ennen moottorit ovat vaurioituneet ylikuormituksesta.

Yhdysvaltain tiedustelupalvelut ihmettelivät, miksi hindit näyttivät aina tekevän lentoonlähtöä sen sijaan, että vetäytyisivät leijuun nousemaan, kunnes he saivat käsiinsä ja huomasivat, että ulos.

Kommentit

• Olisi kuitenkin hyvin väärin olettaa, että Mi 24 ei kykene tällaisiin liikkeisiin tai jopa vaativampiin matalan nopeuden liikkeisiin. Stressin tulee olla ” täysin ladattuna ” täällä youtu.be/waHOJ5LaEvc?t=161 Kuljetusten vertailu on iso tässä linnussa, eikä sitä varmasti tule täynnä kuljetettua henkilökuntaa ja heidän varusteitaan hyökkäysroolissa.

Kuten monet muut kommentoijat täällä mainitsivat, se on paljon helpompaa ja pienempi ohjaaja lentämään eteenpäin kuin leijumaan. Se vie myös enemmän voimaa moottorilta leijumiseen kuin eteenpäin lentämiseen, ja tämä liittyy suurelta osin edellä mainittuihin vaikutuksiin siitä, että ilmaa on vedettävä roottorin yläpuolelta alapuolelle. Se säästää myös melko vähän polttoainetta. Yksi asia, jota en näe tässä mainittuna, on se, että on myös huomattavasti turvallisempaa lentää eteenpäin kuin leijua siinä mielessä, että eteenpäin suuntautuvalla lennolla on paljon suurempi virhemarginaali kuin leijulla, ja yritän selittää.

Helikopterit voivat moottorivian sattuessa pyöriä automaattisesti. Tämä tarkoittaa periaatteessa, että ”liukut” uudelleen helikopterilla (se toimii kuin nuo sauvat) potkurin päällä, jota pyörität kätesi välillä, ja ne lentävät vähän). Automaattinen pyöriminen eteenpäin liikuttaessa on paljon helpompaa tehdä ja se on paljon lempeämpää kuin automaattinen pyöriminen leijunassa. Jos kiertän automaattisesti leijunassa, minun on ensin muutettava osa korkeudesta eteenpäin liikkumiseen, ja kun ”teen niin, voin” liukua ”kohti maata. Kun pääsen lähelle maata, muunnan ajonopeuden I nyt roottoriin, joten olen periaatteessa pysähtynyt ja laskeutunut hellävaraisesti. Mitä tämä tarkoittaa käytännössä? Se tarkoittaa, että jos liikkun eteenpäin, voin kiertää automaattisesti missä tahansa korkeudessa. Voin kiertää automaattisesti missä tahansa 20 jalasta 15000 jalan korkeuteen. Jos olen leijuu ja minun täytyy kiertyä automaattisesti, tarvitsen todennäköisesti 200-500 jalan korkeuden, jotta voin kiertää itseni automaattisesti ja laskeutua turvallisesti. Kun lennän, olen mukava leijua hyvin lähellä maata (1-30 jalkaa) ja olen mukava leijua yli 500 jalkaa. Olen huomattavasti vähemmän mukava (turvallisuusnäkökulmasta) leijua 250 jalalla kuin olen 1000 jalalla.

TLDR;
Minulla on tapana ajatella roottorin pyörimistä ”paristona”.Jos roottori lakkaa pyörimästä, minulla ei ole energiaa, ja pudon taivaalta. Roottori käyttää jatkuvasti energiaa pitääkseen minut lentämässä, ja tämä roottorin energian käyttö hidastaa sitä. Voin lisätä roottoriin enemmän energiaa moottorilla, mutta voin myös muuntaa sekä eteenpäin liikkumisen että korkeuden pyöriväksi Jos menetän moottorin, alaan laskeutua pitämään roottoria pyöriessä, kunnes pääsen lähelle maata. Nyt ei ole ilmaista lounasta, joten mitä en voi tehdä, on vaihtaa korkeuteni roottorin nopeuteen ja käytä sitten täsmälleen samaa energiaa roottorinopeuden vaihtamiseen putoamisen pysäyttämiseksi. Siinä on kitkaa jne., joten törmään maahan kovasti, jos teen niin. Mitä voin kuitenkin tehdä, on myös eteenpäin! nyt liikkun eteenpäin ja vaihdan roottorin nopeutta, mikä tarkoittaa periaatteessa sitä, että putoan hitaasti (laskeutumalla). Kun pääsen lähelle maata, voin hidastaa helikopterin eteenpäin suuntautuvaa liikettä ja muuntaa myös eteenpäin suuntautuvan energian roottorinopeudeksi! Tämä tarkoittaa, että voin lopettaa etenemisen ja sen seurauksena saavuttaa erittäin pehmeän laskeutumisen. ei voi kääntyä automaattisesti leijuvalta. Ensin minun on muunnettava osa korkeudestani eteenpäin liikkumiseen ja vasta sitten hidastettava laskeutumistani, kun pääsen lähelle maata. Sitten muunnan tuon eteenpäin suuntautuvan liikkeen tekemään laskeutumisestani mukavan ja lempeän. Tämän korkeuden muuntaminen eteenpäin vie noin 200-400 jalkaa, minkä vuoksi helikopterilentäjät eivät pidä leijumisesta matalilla korkeuksilla.
END TLDR;

Kaikki helikopterit voivat leijua. Se on tämän tyyppisen lentokoneen tärkein etu autogyroon nähden. Lähes kaikki pyörivät siipikoneet ovat nykyään helikoptereita, ja vain suhteellisen pieni määrä autogyroja on edelleen lähellä. 30-luvun edistyneimmät autogirot, ennen kuin helikoptereita oli olemassa, pystyivät nousemaan ja laskeutumaan pystysuoraan, mutta eivät voineet leijua.

Kommentit

• Kaikki helikopterit eivät voi leijua maasta pois kaikilla painoilla. Maksimaalinen lentoonlähtöpaino & turvallisen toiminnan kannalta voi olla huomattavasti enimmäispainon yläpuolella, jotta se voi liikkua maasta. Leijuminen maan vaikutuksessa vie huomattavasti vähemmän voimaa kuin leijuminen maasta.
• Maalla vai ei, leiju on helikopterien erottuva piirre. Mikään gyroplane ei voi leijua edes maan vaikutuksessa …

Mielenkiintoista tietoa, joka minulle kerrottiin erittäin kokenut helikopterilentäjä tänään … asioita, jotka eivät ole ilmeisiä …

Ensinnäkin ymmärrä, että helikopterilla on nollan luonnollinen vakaus. Ellei ohjaaja hallitse sitä aktiivisesti ja välittömästi, Kuten käytettäessä visuaalisia viitteitä, helikopteri leijuu muuttamaan asennetta ja nopeutta ja kiihdyttämään muutoksia, kunnes se kaatuu. Eteenpäin lentotilassa helikopterilla on lentokoneen luonnollinen vakaus.

Alhaisella nopeudella , ilma-alus varoittaa ohjaajaa varoitustorvilla, että lennon ominaisuudet ovat muuttumassa rajusti. Helikopterit eivät ilmoita lentäjälle, kun helikopteri siirtyy eteenpäin suuntautuvasta lennosta leijumaan. Tämän on ohjaajan tehtävä tietää.

Tämä on tärkeää pitää mielessä, koska kyseinen S76 oli lentänyt sumuun. Nollat visuaaliset viitteet. Se oli myös noussut nousuun ja menettänyt nopeuden, riittävän sinne, missä se näyttää siirtyneen eteenpäin suuntautuvasta lennosta (missä sillä on lentokoneen luonnollinen vakaus) hoveriin ilman vakautta.

Useimpien kaupallisten laitteiden helikopterit ovat samat kuin lentokoneessa, joten ne ovat hyödyllisiä vain, jos helikopterilla on riittävä nopeus eteenpäin ollakseen eteenpäin suuntautuvassa lentotilassa, eli> 30 kt S76-kokoiselle ja -kokoiselle lentokoneelle. Helikopteria ei voi leikata lentokoneiden instrumenttien kanssa yksinomaan instrumenttien päällä. Ne eivät ole riittävän tarkkoja. Joissakin sotilaslentokoneissa on lisälaitteita, jotka antavat tarkan asennon ja kiihtyvyystiedot, jotta leijunta ilman visuaalisia viitteitä, tyypillisesti SAR- tai erikoislintulinnut.

Mitä en tiennyt tähän päivään asti: Helikopteria, jossa on lentokonetyyppisiä instrumentteja, ei voida ohjata onnistuneesti IMC-olosuhteissa pelkästään näihin instrumentteihin. Ilman visuaalisia viitteitä tai helikopterikohtaisia instrumentteja se muuttuu yhä epävakaammaksi ja kaatuu. Ja tee se melko nopeasti, kuten 30 sekunnin kuluessa.

Kommentit

• Olen poistanut keskiosan suuren osan, josta olet spekuloinut edelleen onnettomuuteen tutkimuksen alla. Älä tee sitä ’. Loput eivät vastaa kysymykseen.