모든 헬리콥터가 호버링 할 수 있으며 “ 정지 ”까지 얼마나 걸리나요?

다른 답변에서 언급했듯이 모든 헬리콥터는 호버링 할 수 있지만 소위 “높은 호버링”(지상 효과에서 벗어 났거나 특히 작전 고도에서)은 조작이 더 어렵고지면 호버링보다 더 많은 힘이 필요하며 유지하기가 더 어렵습니다 (기준점이 훨씬 멀기 때문) ).

헬리콥터는 앞으로 비행 할 때 동일한 힘으로 더 많은 양력을 생성하며, 전방에서 호버로 전환하려면 힘을 추가하고 조정하는 기능을 잘 제어해야합니다. 집합 적이며 (양쪽 축에서)주기적인 기동 및 회전 방지 제어-즉, 단순히 저속으로 전진하는 것보다 훨씬 더 어렵습니다. 일반적으로 일단 하늘을 떠서 앞으로 날아 가면 앞으로 비행을 계속하는 것이 훨씬 더 쉽습니다 (실패한 경우 이미 전방 속도가있는 경우 자동 회전이 더 잘 작동하므로 더 안전합니다).

도구 위로 호버링하는 것은 높은 호버링보다 훨씬 어렵습니다. 따라서 가시성이 문제가되는 경우 일반적으로 호버링을 높이는 것보다 앞으로 비행을 계속하는 것이 훨씬 좋습니다.

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• 그것이 제가 ‘ 잘 이해하지 못하는 점임에 틀림 없습니다. ” 헬리콥터가 더 많이 생성합니다. 전진 비행시 같은 힘으로 들어 올립니다 “. 제 이해는 전진하려면 헬리콥터가 약간 ” 전진으로 기울어집니다. ” (nose down), 수직 리프트가 이제는 (작은) 위쪽 구성 요소와 전방 구성 요소로 나뉩니다.이 상황에서 더 많은 양력이 어떻게 생성됩니까? 회전 동작의 기류에 “를 추가하여 더 많은 양력을 생성합니까?
• I ‘ 도식으로 보았습니다. ” 병진 리프트 “는 호버링에 비해 로터 디스크를 통과하는 공기 흐름이 증가했기 때문입니다. . 오토 자이로와 달리이 기류는 위에서 아래로 향하고 (집합이 양수이고, 오토 자이로가 자동 회전을 보장하기 위해 음의 블레이드 피치를 가지고 있기 때문에), 호버 상태에 더 많은 공기가 추가 될수록 더 많은 양력이 생성됩니다 (또는 동일한 리프트에 더 적은 전력이 필요함).
• 호버링 헬리콥터는 자체 다운 워시로 작동하므로 양력을 줄이고 더 많은 동력이 필요합니다. 산악 구조 작전을 수행하는 헬리콥터는 높은 고도에서 호버링을했지만 유지할 힘이 부족할 때 자주 추락 합니다. (@jcaron)
• @jcaron 로터 디스크가 날개처럼 작동한다는 또 다른 (간단한) 방법은 전진 비행에서 수평 공기 흐름이 자체적으로 허용되지 않습니다 (적어도 동력 비행에서는 ), 디스크 모양의 날개를 만났을 때처럼 편향되어 추가 양력을 생성합니다. 물론 그것은 낮은 종횡비와 비효율적 인 날개이지만 그럼에도 불구하고 작동합니다.
• 기술적으로, 로터 블레이드는 거의 모든 윙 (글라이더를 제외하고)보다 훨씬 높은 종횡비를 가지고 있습니다.

예 모든 헬리콥터가 호버링 할 수 있지만 다음이 필요합니다.

• 헬리콥터는 피치와 롤의 호버링에서 불안정하기 때문에 비행보다 호버링하십시오. 전방 대기 속도는 안정성을 제공하며 전방 대기 속도로 헬리콥터를 비행하는 것은 고정 날개 비행기를 비행하는 것과 비슷하지만 호버링은 큰 팽창 식 공 위에 서있는 것과 비슷합니다.
• 전진 속도로 비행하는 것보다 호버링하는 데 더 많은 힘 이 있습니다. 이것은 호버링에서 전진 비행보다 유도 항력이 더 많기 때문입니다. 아래 그래프는 연결된 답변에서 가져온 것이며 대기 속도가 0에서 증가함에 따라 필요한 총 전력의 감소를 보여줍니다.

호버링하려면 사용 가능한 전력이 필요한 전력보다 커야합니다. 사용 가능한 엔진 출력은 공기 밀도 감소로 인해 고도가 증가함에 따라 감소하며, 이로 인해 헬리콥터가 호버링 천장을 갖게되며, 여기서 사용 가능한 출력은 필요한 출력과 동일합니다.

지상 효과는 필요한 출력을 줄여 두 번의 호버링이 발생합니다. 천장,지면 효과 및 외부지면 효과. 하지만 OGE 호버링 천장 아래에서도 이륙 직후 헬리콥터가 전진 속도를 높이는 것이 더 안전합니다.

• 설명한 바와 같이 속도로 비행하면 필요한 이동 시간 동안 더 많은 연료가 탑승 할 수 있습니다. .
• OGE를 호버링하는 동안 고도는 고도계를 사용하여 유지되어야하며 불안정한 피치와 롤은 수정해야합니다. 기기를 보는 동안 필요한 집중력은 상황 인식을 감소시킵니다. 주변 시야가 관련되지 않기 때문에 장비만으로 헬리콥터 수평을 유지할 수 없습니다. 바람이 불어 오는 곳에서는 헬리콥터를 계기로 볼 수없고 비행하는 고정익 항공기는 초점을 맞추기가 훨씬 더 어렵습니다.
• 고도가 OGE 호버링에서 유지되지 않으면 헬리콥터가 와류 링 상태 에 들어갈 가능성, 즉 자체 로터 웨이크에 가라 앉는 위험한 상황입니다. 앞으로 날아갈 때 소용돌이 링 상태가 존재하지 않습니다.

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• 정말로 ‘ 0 IAS 작동 중에 소용돌이 링 상태가 ‘ 항상 발생하지 않는 이유를 이해하지 못하며 부분적으로 발생한다고 생각합니다. 여기에 20/20의 후견이 있음을 알고 있지만 벽으로 둘러싸인 헬기장 (예 : Bin laden ‘ s 장소) 내부에서 발생하는 것이 제게는 완전히 분명해 보입니다.
• @ Harper-ReinstateMonica 로터 디스크의 아래쪽은 공기를 아래로 밀어 내고 위쪽은 공기를 흡입합니다. 어느 정도 침하 율이 없어도 블레이드 끝 부분에 약간의 양력 손실로 눈에 띄는 역류가 있습니다. 항력 증가. 팁 효과는 일반적으로 엔진과 로터의 치수를 측정 할 때 고려되며 헬리콥터가 자체 다운 워시로 가라 앉으면 모두 배수구로 내려갑니다.
• ” 호빙은 비슷합니다. 큰 팽창 식 공 위에 서서 “-왜 호버링을 유지하기위한 자율 시스템이 없습니까?
• @aroth 자동 호버 시스템은 존재하지만 소규모 시장으로 인해 민간 설계에 널리 퍼지지는 않았고 신기술 채택이 다소 느립니다.
• @RussellMcMahon I ‘ 면허가있는 고정익 조종사가 ” 트림을 벗어난 Cessna “를 비행하는 것과 같이 초기 헬리콥터 전환 수업을 받고 있습니다. 전진 속도가 빠를수록 수정해야하는 롤이 많을수록 (전진 블레이드와 후퇴 블레이드 사이의 불균형 리프트) 더 많은 파워를 적용할수록 더 많은 테일 로터가 필요합니다. ‘ 고도와 RPM을 관리하기 위해 스로틀과 집합체를 지속적으로 저글링하지만 ‘는 호버링보다 여전히 쉽습니다.

헬기에서 WX를 탐색 할 때 궤도를 비행하는 데 드는 작업량이 적습니다.그것은 추가 관점을 제공하고 궤도 과정에서 쉬운 측면 이동을 허용합니다. 또한 항공기를 병진 리프트 상태로 유지할 수 있으므로 구성 변경 및 가능한 전력 변경을 줄일 수 있습니다.

헬리콥터의 IFR 홀드 내비게이션은 기본적으로 비행기와 동일하며 교차로 또는 내비게이션에 대한 정기 홀드는 ATC. 이 예에서는 헬리콥터가 VFR 또는 SVFR이었고 IFR 허가가 발급되지 않는 한 기존 장비 홀드는 사용되지 않았기 때문에 이것은 OP 질문과 관련된 정보 제공 목적입니다. 시각적 참조없이 한 지점에서 호버링하는 것은 쉽게 수행 할 수 없습니다. 대부분의 헬리콥터는 완전히 IMC 홀드 용으로 장착되지 않습니다. 예를 들어, IFR 비행에 일반적으로 사용되는 장비로는 세로 방향의 작은 움직임을 정확하게 결정할 수 없습니다. GPS / IMS / FMS가 해당 정보를 제공 할 수 있지만 일반적으로 수행되지는 않습니다. 요컨대, 헬리콥터는 비행기처럼 IFR을 비행하고 시각적 참조와 함께 호버링합니다. 요약하면 궤도는 모든 방향에서 더 나은 가시성을 제공하므로 상황 인식이 향상되며 구성 변경이 필요하지 않으며 대기 속도가 합리적인 범위에 있으면 단위 시간당 전력이 덜 필요합니다.

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• OP 질문을 직접적으로 다루지 않기 때문에 참고 사항입니다 … 베트남 분쟁에서는 다음과 같은 일반적인 관행이었습니다. 헬리콥터가 LZ 바로 근처에서 궤도를 돌고 적의 공격으로부터 더 많은 보호를받을 수 있도록 좀 더 큰 LZ를 선택하십시오. (너무) 무거운 대피 비행의 리프트 오프는지면 효과에 있고 전진 동작으로 능숙하게 전환되어 병진 리프트가 등반을 돕습니다. 물론 조종사는 헬리콥터에 과부하를주지 않도록 배웁니다 …
• 베트남과 지상 효과의 헬리콥터에 대해서는 ” To The Limit “. 제가 그 책에서 기억하는 한 가지는 헬리콥터는 그들이 사용했던 작업에 대해 끔찍하게 힘이 부족했습니다!
• @sandos re Vietnam and choppers-저는 “를 매우 강력하게 추천합니다. 치킨 호크 “. ” MASH ” ” MASH ” UH-1 Huey ” 헬리콥터 (코브라 아님).
• 나는 Huey 조종사였던 나이 든 친구가 여러 명 있습니다. 과부하가 걸리고 병진 리프트가 아니면 LZ를 떠날 수 없다는 이야기. 나중에 나는 그것이 어떻게 될 수 있는지 배웠고, 얼마나 과부하가 걸 렸는지 깨달았습니다. 직면했을 때 그들은 덥고 습한 날에 과부하가 걸린 것을 부인했습니다.

헬리콥터 호버링을하면 기본적으로 자체 세척 상태로 앉아 있습니다. 공기를 아래로 밀면 자체 위에 저압 영역이 생성되고 그 아래에 고압 영역이 생성됩니다. 호버링을 유지하려면 저압 영역에서 공기를 끌어 와야합니다. 높은 압력 아래로 밀어 넣으면 많은 에너지가 필요합니다. 대신 앞으로 날아 가면 압력 차이없이 신선한 공기와 마주 치게됩니다.

수학 : 질량이 $ m_1 $ 인 헬리콥터가 $ t $ 동안 공중에 머무르고 있다고 가정합니다. 자유 낙하 중이었기 때문에 $ gt $ 의 속도를 얻고 $ m_1gt $ 의 추진력을 얻었습니다. 따라서 하향 속도를 얻지 않으려면 어떻게 든 흘려야합니다. $ m_1gt $ 추진력. 따라서 그 운동량을 전달하려면 반응 질량이 필요합니다. 그 질량은 공기입니다. 질량이 $ m_2 $ 인 공기를 $ v_2 $ 속도 (예 : 세척 속도)로 아래로 밀면 추진력은 $ m_2v_2 $ 입니다. $ m_1gt $ 를 $ m_2v_2 $ 와 동일하게 설정하면 $ v_2 = \ frac {m_1gt} {m_2} $ . 이 공기의 에너지는 $ \ frac {m_2v_2 ^ 2} 2 $ 또는 $ \ frac {m_2} 2입니다. (\ frac {m_1gt} {m_2}) ^ 2 $ , $ \ frac {(m_1gt) ^ 2} {2m_2} $ 로 줄어 듭니다.

따라서 헬리콥터가 더 많은 공기를 내릴수록 세척 속도가 낮아지고 헬리콥터가 사용하는 에너지가 줄어 듭니다. 호버링하지 않고 앞으로 계속 비행하면 헬리콥터는 더 많은 공기를 만나 더 낮은 세척 속도를 허용합니다.

이것은 모든 무거운 항공기의 현상입니다. 비행 속도가 빠를수록 양력을 생성하기가 더 쉽습니다.

질문 1 : 아니요, S-76은 호버링을 할 수 있지만 이코노미 크루즈보다 에너지 집약적입니다. 호버링이 아닌 특정 영역에서 원을 그리며 유지하는 것이 더 합리적입니다. 또한 엔진이나 테일 로터가 고장난 경우 고도에서 호버링하는 것은 위험 할 수 있으며, 필요한 경우 전방 대기 속도가 있으면 자동 회전 착륙에 도움이 될 수 있습니다.

질문 2 : 사고의 원인은 다음과 같습니다. NTSB가 보고서를 발표 할 때까지 추측입니다. 그때까지는 확실한 답을 얻지 못할 것입니다. 로스 앤젤레스 분지 전체가 흐린 날씨를보고했으며 둘 다 KBUR 및 KVNY 가 현지에서 IFR 기상 상태를보고했습니다. 헬리콥터는 특수 VFR 허가를받을 때까지 KBUR 클래스 C를 통과 한 다음 북서쪽으로 향하고 가장자리를 둘러싸고 있습니다. 칼라 바사 방향으로 좌회전하여 CA101 을 따라 KVNY 클래스 D 표면적의 약 120 KIAS 의 빠른 속도로 협곡을 통과합니다. 마지막 ATC 상호 작용 중 하나는 SoCal 접근 방식에 그가 구름을 피하기 위해 움직이고 있다고 알리는 것이 었습니다. 그 시점에서 사고를 일으킨 정확한 요인은 알 수 없지만 조종사로서 몇 가지 이론이 있습니다. 조종사가 SVFR로 비행하는 것처럼 보이지만 헬리콥터를 사용하면 SVFR 작전시 시야가 800m (1/2 마일)까지 낮아질 수 있습니다. 주변 기상 조건이있는 좁은 협곡에 있고 빠른 속도로 비행하려고했기 때문에 협곡이 잠길 경우 옵션이 많지 않았을 것입니다.

완전히 적재 된 S-76 무게 약 5,000kg (11,000lbs)에서 130KIAS에서 순항하면 정지하는 데 상당한 시간이 걸립니다. 이는 그날의 가시성이 허용하는 범위를 넘어 설 수 있습니다.

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• 답변에서 다른 추측을 제거했습니다. 진행중인 조사에 대해 추측하지 마십시오.

모든 사람이 무기한 호버링 할 수있는 것은 아닙니다.

완전히 장전 된 소련 시대 MI-24 뒷 공격 헬리콥터는 15 ~ 20 초 동안 만 호버링 할 수있었습니다. 엔진이 과부하로 인해 손상되었습니다.

미국 정보 기관은 왜 Hinds가 호버링을하여 이륙하기보다 항상 이륙하는 것처럼 보 였는지 궁금해했습니다. out.

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• 그러나 Mi 24가 그러한 기동이나 더 까다로운 저속 기동을 할 수 없다고 가정하는 것은 매우 잘못된 것입니다. 스트레스는 ” 완전히로드 된 ” 여기 youtu.be/waHOJ5LaEvc?t=161 이 새의 수송 비교는 크고 공격 역할을하는 수송 된 인원과 장비로 가득 차 있지 않을 것입니다.

여기에 언급 된 다른 많은 주석가들이 언급했듯이 훨씬 더 쉽고 조종사는 호버보다 앞으로 날아갑니다. 또한 앞으로 날아가는 것보다 엔진에서 호버링하는 데 더 많은 전력이 필요하며, 이는 주로 로터 위에서 아래로 공기를 끌어 당겨야하는 위에서 언급 한 효과와 관련이 있습니다. 그것은 또한 저에게 상당한 양의 가스를 절약합니다. 여기에서 언급하지 않은 한 가지는 호버링보다 앞으로 비행하는 것이 훨씬 안전 하다는 것입니다. 호버링보다 전진 비행에서 오류에 대한 여유가 훨씬 더 크다는 점에서 설명하기 위해 노력하겠습니다.

엔진 고장시 헬리콥터는 자동으로 회전 할 수 있습니다. 이것은 기본적으로 헬리콥터를 “글라이딩”한다는 의미입니다. 프로펠러로 손 사이를 돌리고 약간 날아갑니다.) 앞으로 이동하는 동안 자동 회전은 호버링에서 자동 회전하는 것보다 훨씬 쉽고 훨씬 부드럽습니다. 호버링 중에 자동 회전하는 경우 먼저 일부 고도를 앞으로 전진으로 전환해야합니다. 이렇게하면지면을 향해 “글라이딩”할 수 있습니다.지면에 가까워지면 전진 속도를 전환합니다. 이제 로터에 들어가서 기본적으로 정지하고 완만하게 착지합니다. 실제로 이것이 무엇을 의미합니까? 전진하면 어떤 고도에서도 자동 회전 할 수 있다는 의미입니다. 고도 20 피트에서 15000 피트까지 자동으로 회전 할 수 있습니다. 호버링 상태에서 자동 회전해야하는 경우 자동으로 회전하고 안전하게 착륙하려면 200 ~ 500 피트의 고도가 필요할 것입니다. 비행 할 때지면 근처에서 호버링하는 것이 편안합니다. (1-30ft) 그리고 나는 500ft +에서 편하게 호버링합니다. 나는 1000 피트에서보다 250 피트에서 비행하는 것이 훨씬 덜 편안합니다 (안전 관점에서).

TLDR;
나는 로터가 회전하는 것을 “배터리”로 생각하는 경향이 있습니다.로터가 회전을 멈 추면 나는 에너지가없고 하늘에서 떨어질 것입니다. 로터는 계속해서 비행을 유지하기 위해 에너지를 사용하고 있으며 로터의 에너지를 사용하면 속도가 느려집니다. 엔진을 사용하여 로터에 더 많은 에너지를 추가 할 수 있지만 전진 이동과 고도를 모두 회전으로 변환 할 수도 있습니다. 엔진을 잃어 버리면 땅에 가까워 질 때까지 로터를 계속 회전시키기 위해 하강을 시작할 것입니다. 이제 공짜 점심이 없습니다. 그래서 제가 할 수없는 것은 내 고도를 로터 속도로 바꾸는 것입니다. 그런 다음 똑같은 에너지를 사용하여 로터 속도를 내 추락을 멈추게합니다. 마찰 등이 있으므로 그렇게하면 매우 세게지면에 부딪 힐 것입니다. 그래도 할 수있는 것은 앞으로 나아가는 것입니다! 이제 저는 앞으로 나아가고 있으며, 로터 속도와 고도를 교환하고 있습니다. 이것은 기본적으로 제가 천천히 (내림차순) 떨어지는 것을 의미합니다. 지면에 가까워지면 헬리콥터의 전진 속도를 늦추고 전진 에너지를 로터 속도로 변환 할 수 있습니다. 즉, 전진을 멈출 수 있고 결과적으로 매우 부드러운 착륙을 할 수 있습니다. 호버에서 쉽게 자동 회전 할 수 없습니다. 먼저, 고도의 일부 를 전진으로 전환 한 다음지면에 가까워지면 하강 속도를 늦춰야합니다. 그런 다음 나는 그 앞으로의 움직임을 착지를 멋지고 부드럽게 만드는 것으로 전환합니다. 이 고도를 전진 이동으로 전환하면 약 200-400 피트가 소요됩니다. 이것이 헬리콥터 조종사가 낮은 고도에서 호버링하는 것을 좋아하지 않는 이유입니다.
END TLDR;

모든 헬리콥터가 호버링 할 수 있습니다. 이것이 오토 자이로에 비해 해당 유형의 항공기가 갖는 주요 이점입니다. 오늘날 거의 모든 회전익 항공기는 헬리콥터이며 상대적으로 적은 수의 오토 자이로 만 남아 있습니다. 헬리콥터가 존재하기 전에 가장 발전된 30 년대 오토 자이로는 수직 이착륙이 가능했지만 호버링 할 수 없었습니다.

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• 모든 헬리콥터가 모든 무게에서지면 효과를 벗어날 수있는 것은 아닙니다. & 안전하게 작동하기위한 최대 무게는지면 효과에서 벗어나기위한 최대 무게보다 훨씬 높을 수 있습니다. 지면 효과에서 호버링하는 것은지면 효과에서 호버링하는 것보다 훨씬 적은 힘을 사용합니다.
• 지상 효과에서 호버링은 헬리콥터의 특징입니다. 지면 효과에서도 자이로 플레인은 호버링 할 수 없습니다 …

내가들은 몇 가지 흥미로운 정보 오늘날 매우 숙련 된 헬리콥터 조종사에 의해 … 분명하지 않은 것은 …

먼저, 호버링중인 헬리콥터는 자연 안정성이 없다는 것을 이해하십시오. 조종사가 능동적이고 즉각적인 제어를 유지하지 않는 한, 시각적 참조를 사용할 때와 마찬가지로 호버 상태의 헬리콥터는 자세와 속도를 변경하기 시작하고 충돌 할 때까지 이러한 변화를 가속화합니다. 전진 비행 모드에서 헬리콥터는 항공기의 자연스러운 안정성을 갖습니다.

저속에서 , 항공기는 비행 특성이 급격히 변할 것임을 실속 경고 경적으로 조종사에게 경고합니다. 헬리콥터는 헬리콥터가 전진 비행에서 호버링으로 전환 할 때 조종사에게 알리지 않습니다.이를 아는 것은 조종사에게 달려 있습니다.

문제의 S76이 안개 속으로 날아 갔기 때문에 이것은 명심해야 할 중요합니다. 시각적 참조가 없습니다. 또한 오르막에 진입하여 속도를 잃었습니다. 전진 비행 (항공기의 자연적 안정성이있는 곳)에서 안정성이없는 호버링으로 전환 된 것처럼 보일 정도로 충분히 속도가 떨어졌습니다.

대부분의 상용 기기에서 헬리콥터는 항공기에서와 동일하므로 헬리콥터가 전진 비행 모드에있을 수있을만큼 전진 속도가 충분한 경우에만 유용합니다. 즉, S76 크기와 무게의 항공기에 대해 30 노트 이상입니다. 항공기 장비로 헬리콥터를 조종 할 수 없습니다. 그것들은 충분히 정확하지 않습니다. 일부 군용 항공기에는 일반적으로 SAR 또는 특수 작전 새와 같이 시각적 참조없이 호버링 할 수 있도록 정확한 자세 및 가속 정보를 제공하는 추가 도구가 있습니다.

오늘까지 내가 몰랐던 사실 : 항공기 스타일의 장비가있는 헬리콥터는 IMC 조건에서 해당 장비만으로는 성공적으로 호버링 할 수 없습니다. 시각적 참조 나 헬리콥터 특정 장비가 없으면 점점 불안정 해지고 충돌하게됩니다. 30 초 이내처럼 상당히 빠르게 처리하세요.

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• 사고를 추측하는 가운데 큰 부분을 제거했습니다. 조사 중입니다. ‘하지 마십시오. 나머지는 질문에 대한 답변이 아닙니다.