Najosnovnije o helikopterima

[Brok]

HELIKOPTERI  I  AUTOŽIRO

Obična letelica mora da se kreće unapred da bi mogla da ostane u vazduhu. Kretanje krila kroz vazduh stvara silu koja se zove uzgon, koja prkosi sili gravitacije. Helikopteri mogu da ostanu u vazduhu, a da se ne kreću unapred, zbog toga što se uzgon stvara pomoću rotacije krila.
Uska krila helikoptera se nazivaju elise. Set elisa, koji se naziva rotor, se okreće pomoću jednog motora. Kod autožiro letelice, rotor ne pokreće motor. Umesto toga, letelicu unapred pokreće jedan propeler, a protok vazduha koji se tako dobija pokreće rotor, koji se okreće kao vetrenjača.
Kada helikopter lebdi, uzgon koji rotor stvara je jednak težini letelice. Da bi se helikopter uspeo, dodatni uzgon se dobija tako što se poveća ugao koji napadne ivice kraka elise imaju u odnosu na horizontalu. To se zove ugao napada. Da bi se spustio, uzgon se smanjuje tako što se smanji ugao napada.


KONTROLA  PRAVCA

Da bi se letelo unapred, rotor se malo nagne ka napred tako da, osim toga što daje uzgon, on i horizontalno vuče helikopter kroz vazduh. Da bi se rotor nagnuo ka napred ugao napada svakog kraka elise se povećava kada se ona okrene unazad, a smanjuje se, kada se okrene ka napred. Rotor može da se nagne i u drugim pravcima da bi se helikopter kretao unazad ili postrance.
Kada helikopter koji lebdi počne da se kreće unapred, on se nagne na jednu stranu. To se dešava zbog toga što vazduh koji prolazi pored helikoptera povećava brzinu krakova elise koja se kreće unapred, a smanjuje brzinu one koja se kreće unazad. Uzgon se, stoga povećava sa jedne strane, a smanjuje sa druge. Da bi se taj problem prevazišao, kraci elise su pričvršćeni šarkama, pa se malko njišu dok se kreću unapred.

[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]
Šema-Prikaz I

[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]
Šema-Prikaz II


STABILNOST

Helikopteri koji ima samo jedan rotor bi se sporo okretao dok lebdi. To je u skladu sa trećim Njutnovim zakonom kretanja, koji kaže da postoji jednaka sila akcije i rakcije. Pošto je helikopter relativno masivan, on će se polako okretati, ali obrtna sila ili obrtni momenat, mora da ima još jednu, kompezacionu silu.
Neki helikopteri imaju dva glavna rotora koja se okreću u suprotnim smerovima. Oba proizvode uzgon, ali obrtne sile koje primenjuju na helikopter se poništavaju.
Većina helikoptera ima jedan glavni rotor i jedan set malih, vertikalnih elisa koje se nazivaju anti-obrtni rotor. On proizvodi horizontalnu obrtnu silu, koja potire onu koju proizvodi glavni rotor i tako stabilizuje helikopter.
Kada se promeni potisak anti-obrtnog rotora, dobija se kontrola pravca.

[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]
Sikorski S-76A rotori su mu nagnuti udesno


KVAR  MOTORA

Ako se desi kvar na motoru, glavni motor helikoptera uspori i više ne pruža dovoljan uzgon. Međutim, helikopter može bezbedno da se prizemi ako se koristi tehnika zvana autorotacija. Pilot spusti palicu kolektivnog koraka da bi se napadne ivice elise malo spustile. Dok se helikopter spušta, vazduh koji prelazi preko krakova elise, okreće ih u pravom smeru. Zatim, kada se helikopter približi tlu, pilot ponovo podigne napadne ivice krakova elisa, tako da one obezbede dovoljan uzgon da bi se spuštanje usporilo i sletelo.

[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]
Šema-Prikaz III
Rotirajuća ploča se pomera gore ili dole, da bi se ugao kraka elise promenio kod svih istovremeno pri propinjanju ili spuštanju. Ploča se naginje da bi se ugao elisa neprestano menjao. Rotor se naginje, a helikopter menja pravac.

[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]
Šema-Prikaz IV

[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]
Šema-Prikaz V

[Duki]

Helikopter - Letelica koju pokreće jedan ili više horizontalnih rotora od kojih se svaki sastoji od dve ili više 'lopatica'.
Glavna prednost helikoptera nad avionima je to što im ne treba zalet da bi poleteli već poleću vertikalno. Naravno isto tako i sleću i zato su pogodni za situacije u kojima treba doći do nekog teže dostupnog mesta. Takođe za razliku od aviona helikopter može da lebdi u mestu.

Verovali ili ne kinezi su imali igračku za decu 400 godina pre Hrista koja je bukvalno bila helikopter od bambusa. Naravno mini varijanta

Verujem da vam je dobro poznat i da Vinčijev nacrt iz XV veka letelice koja bi se se mogla opisati kao helikopter
[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]
Samo, da Vinči je imao problem koji nije mogao da reši - nebi se okretao samo rotor već ceo aparat.

U XVIII veku Mihail Lomonosov izmislio je pomoćne rotore koji su se okretali svaki u kontra smeru i imli su lopatice od ćurećih pera. Ove rotore su koristili za podizanje meteoroloških naprava.

U XIX veku Francuz Gustav de Ponton dAmerkort (ja se nadam da sam pravilno preveo-Gustave de Ponton d'Amécourt) je napravio prvi mali parni bespilotni helikopter. međutim pošto ga je napravio uglavnom od metala nije mogao da poleti pošto je bio težak a motor nije bio dovoljno jak. Od prilike deceniju kasnije italijan Enriko Forlanini napravio je prvi parni helikopter (opet bespilotni) koji je mogao da poleti. Do duše, poleteo je samo do visine od 13 metara gde bi se zadržao dvadesetak skundi. Sličnu stvarčicu je napravio i Emanuel Dioad (Emmanuel Dieuaide)samo što je njegov model imao više rotora koji su se okretali u suprotnim smerovima.Interesantno je da je kotao parnog motora kod ovog modela bio na zemlji.

Prvi let helikoptera koji je nosio posadu bio je 1906. Dva francuza, braća Žak i Luis Berget konstruisali su žiroplan 1 (Gyroplane No.1). Ovo nije bio neki Bog-zna-kakav let. Zapravo jedva da su se odvojili od zemlje poleteli su oko metar, lebdelminut dva i za to vreme se njihov izum pokazao kao veoma nestabilan.

Bergetov Žiroplan
[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]


Prvi helikopter koji je mogao da leti, nosi posadu i da se kontroliše bio je Fokevulf Fv 61.

[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]
Međutim Nemci ga nisu koristili u većem broju tokom rata ... Inače pokretao ga je klipni motor.

Bez imalo sumnje, najveće ime u helikopterskoj industriji i istoriji je Igor Sikorski. Ovaj čovek je konstruisao prvi vojni helikopter SAD.
Jedan od sikorskijevih helikoptera - vs300
[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]

1951. gasne turbine počinju da se ugrađuju u helikoptere. Dve glavne prednosti ovih motora su masa i snaga. Tako je Kaman K-225 postao prvi helikopter sa ovakvim motorom a danas se skoro svi helikopteri opremaju ovakvim motorima.
Kaman K-229
[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]


Anatomija modernih helikoptera
[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]

[Duki]

Pošto je lista* poveća možete je skinuti odavde:
http://www.speedyshare.com/496763835.html

*lista proizvođača i modela helikoptera

[dexy]

Na sledećoj slici možete videti poređenje dimenzija različitih helikoptera:

[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]

[kamaz]

Postoje i tandemski helikopteri od kojih je najpoznatiji Chinook:
[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]

Princip rada je nešto drugačiji od standardnih helikoptera; kod tandemskih postoje dva rotora istih dimenzija, površina, oblika, kao i broja rotacija. Sam naziv ´tandemski´ (upregnuti, povezani) upučije na to da su rotori povezani osovinom koja omogučuje isti broj okretaja (kod standardnih glavni i repni rotor također su povezani osovinom, ali ona prolazi kroz reduktor okretaja koji omogučuje konstantni omjer okretaja npr. 1:5), a samo okretanje u prostoru vrši se tako da se mjenja kut lopatica rotora i to:
naprijed = prednji rotor smanji kut lopatica, dok ih stražnji poveča (za kretanje nazad je obrnuto)
ljevo/desno = kao i kod standardnog; mjenjanjem nagiba na jednu ili drugu strani obaju rotora u isto vrijeme u istom smjeru
okret u mjestu desno = prednji rotor se naginje desno, dok se stražnji istovremeno naginje ljevo.

Bitno je još napomenuti i to da se upravo zbog tandemskog načina spajanja rotora lopatice uvijek nalaze dovoljno udaljene jedna od druge, te se time spriječava lomljenje prednjeg diska sa stražnim.
Isto tako, tandemski helihopteri se koriste primarno kao teretni helikopteri zbog povečanog stabiliteta, kao i ravnomjernije raspodjele sila na glavne rotore.

Ruska verzija:
[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]

[topalovicdj]

imam jedno pitanjce.Plafon leta nekog helica je recimo 3800m,odnosno 4800m sa i bez uticaja zemlje.
poadrav Djordje

[Gazda]

to bi trebalo ovisiti o tlaku zraka,dakle bitna je nadmorska visina,a ne visina iznad zemlje.

[ML]

PKZ-2
Nedostatke izviđačkih balona su prvo pokušali rješiti u Austrougarskoj i  to  strojevima sa rotacijonim krilima. Projekt su razvijali Stefan Petroshov, Theodore von Karman i William Zhurovets.
Razvoj je počeo 1917 i u proljeće 1918 je letilica bila spremna za testiranje. Stroj je imao tri benzinska motora cca 100ks koji su pogonili dva koaksijalna propelera. Upravljanje po pravcu nije bilo moguće jer nije imao predviđen sistem za upravljanje po pravcu. Bio je povezan na zemlju sa kablom slično kao baloni.
Uspješan let je imao 4.aprila 1918g . To je bio praktično prvi polet sa helikopterom.
Do kraja rata se nije masovno proizvodio, ali su iskustva iz ovog projekta iskoristile tada najnaprednije države za razvoj svojih prototipova.
[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]

[ML]

[ Attachment: You are not allowed to view attachments ] [ Attachment: You are not allowed to view attachments ] [ Attachment: You are not allowed to view attachments ]

[ML]

Još jedna slika njegovog predhodnika PKZ-1, on je oko sa svake strane osmatračke košare imao po dva vodoravna propelera, pogonio ih je elektromotor snage 190ks. Napajanje je bilo obezbeđeno preko kabla sa zemlje. U četiri pokušaja se uspio dići 6m, kada je izgorio motor, pa je dalje testiranje obustavljeno. To je bilo marta 1918g.
Niže još jedna slika stroja PKZ-2.
[ Attachment: You are not allowed to view attachments ] [ Attachment: You are not allowed to view attachments ]

[ML]

Možda zauzimam previše prostora u ovom topicu.
Pošto je sve vezano za naše prostore, da pomenemo i Balaban-Blaudek helikopter.
Slovenac Stanko Blaudek je bio vođa tvorničke konstruktorske ekipe u UFAG-u (Ungarische Flugzeugfabrik AG) od 1916 do 1918g. Zajedno sa tehničkim vođom tvornice Balabanom radio je na projektu vazduhoplova-helikoptera. Literatura pominje taj projekat sa nazivom Balaban-Bloudek helikopter. Stroj je imao probleme sa smjernom stabilnošću, pošto nije bilo sredstava za dalje eksperimente projekt je opušten. Kod eksperimenta u UFAG-u sa modelom koji je imao rotor od 1,5m prvi put je demostrirana mogučnost spuštanja autorotacijom u slučaju kvara motora.
[ Attachment: You are not allowed to view attachments ]

[ML]

Helikopter Slovenca Ivana Slokara, koji je konstruisao daleke 1909g i patentirao ga u patetntnom uredu u Beču.
Radi se o kombinaciji aviona i helikoptere, gdja su površine krila zamjenjene propelerima. Slika je iz patentnog arhiva u Beču. [ Attachment: You are not allowed to view attachments ]

[dogfight]

- V-STOL letelica koja svakako zaslužuje da se pomene u ovoj temi je i V-22 Ospray - tiltrotor koji objedinjuje aerodimimačke principe bezane za let helikoptera  i ujedno po poletanju sihronim rotiranjem za 180. stepeni prelazak u fazu leta gde dominirijaju principi letenja vezani za klasične elisne avione. Odavno su prbonitne boljke sa pogonskom grupom i prelaska iz vertikalmog u horizontalni let prevaziđene i Boing radi serijsku proizvodnju ovu letelece. Koliko je Boing pa i USA sigurna u pouzdanost V-22 - OSPRAY govori i podatak da da se američki kongres odlučio da upravo V-22  zameni helikopter kao predsedničkuletelicu.

- Bitni linkovi vezani za V-22 Ospray :

1. http://www.strangecosmos.com/content/item/141366.html

2. http://www.globalsecurity.org/military/systems/aircraft/v-22-propulsion.htm

-  Link koji detaljno opisuje rad - aerodinimačke principe upravljanja helikopterom i potom video zapis koji to slikovoto objašnjava. U samom prvom linku dodat je odličan video prilog.

3.  http://science.howstuffworks.com/transport/flight/modern/helicopter.htm

  <iframe width="720" height="420" src="//www.youtube.com/embed/R79u5qdvFMc?fs=1&start=" frameborder="0" allowfullscreen="true"></iframe>

-  Više odličnih, šematskih slika V-22 OSPRAY :

   

[dogfight]

 - Aerodinamika  helikoptera, odlično prikazana u PDF formatu :

   1. http://www.ultraligero.net/Cursos/helicoptero/modern_helicopter_aerodynamics.pdf

[rvi]

Ovaj sam slikao iznad moje zgrade. Ruski za gasenje pozara ,evi fotki iz prve ruke