Hoe wordt de snelheid van een helikopter gecontroleerd? Varieert de spoed van het blad qua snelheid terwijl het rotorblad met een constante snelheid beweegt zoals bij turboprops? Of is er een gasklepmechanisme voor het variëren van de rotatiesnelheid van de rotor voor voorwaartse luchtsnelheid?
Opmerkingen
- Misschien wilt u uw laatste vraag verwijderen omdat deze niet gerelateerd is aan de hoofdvraag. Houd uw vragen gericht op één onderwerp tegelijk.
- Ik verwees naar de vraag over brandstofverbruik, maar die was al verwijderd door Kevin. De vraag of er een gasklepmechanisme is, is helemaal in orde (en wordt beantwoord in mijn bewerkte antwoord: er is een handmatige gasklep of een automatische regulateur)
Antwoord
Een helikopter heeft in principe een rotor met constante snelheid. In feite is het toegestane toerentalbereik erg smal, ergens tussen 90-110% nominaal toerental. Dit toerentalbereik wordt bereikt door een handmatige gashendel of een regulateur. De bladhoek wordt rechtstreeks gecontroleerd door het collectief.
Als een helikopterrotor loodrecht op de voorwaartse snelheid zou staan, zou je inderdaad de bladhoek moeten blijven verhogen (met het collectief). In een helikopter is de rotor echter bijna uitgelijnd met de luchtstroom. De verticale “brok” lucht die de rotor opneemt, neemt dus niet zoveel toe met toenemende snelheid. Tegelijkertijd krijgt de helikopter, vanwege de voorwaartse snelheid, een translatielift, wat in feite de vereiste bladhoek zou verkleinen.
Opmerkingen
- Het zou moeten merk echter op dat terwijl in een vliegtuigpiloot het vermogen en het gewenste toerental instelt en de regulateur de overeenkomstige bladhoek instelt, in helikopters de piloot altijd de bladhoek direct instelt en vervolgens ofwel de piloot of de regulateur het motorvermogen aanpast om het toerental binnen het gewenste bereik te houden. Het is dus constante snelheid, maar de controlemethode is heel anders.
Answer
Er zijn veel mooie artikelen die bespreken hoe de gashendel wordt gebruikt om stroom in het rotorschijfsysteem in te voeren om de helikopter op te tillen, en hoe het rotorschijfsysteem wordt gekanteld om de richting waarin de helikopter vliegt te veranderen. Door meer kanteling in de voorwaartse richting te zetten, vliegt de helikopter sneller in die richting.
Optimale kruissnelheid wordt besproken in dit artikel, waar knopen van luchtsnelheid versus benodigde brandstof worden afgeleid / uitgezet. Ik zou brandstof niet als verspild beschouwen als iemand sneller zou willen gaan, net zo min als 75 mph rijden versus 55 mph rijden op de snelweg is brandstofverspilling. Je komt gewoon sneller op je bestemming. Tijd is geld, ja? Dus wat is de moeite waard meer – een extra gallon of twee brandstof / uur, misschien een storm te slim af zijn, of boven turbulente lucht klimmen, versus de tijd die u besteedt aan reizen en productief werk (of vakantie) op uw bestemming? http://www.eaa1000.av.org/technicl/perfspds/perfspds.htm