STEM Aviation Lesson 2-3: Helicopter Flight Controls and Surfaces

Official MAPS Air Museum Channel
25 Mar 202017:08

Summary

TLDREn esta lección sobre el control de vuelo de helicópteros, se introducen los conceptos básicos de cómo estas aeronaves maniobran en el aire. A diferencia de los aviones de ala fija, los helicópteros utilizan un sistema de rotores para generar tanto la fuerza de elevación como la de empuje. Se explican los tres controles principales: control de torque, control colectivo y control cíclico, que permiten rotar y mover el helicóptero en varias direcciones. Se destacan la complejidad de coordinar estos controles y los desafíos asociados con el aprendizaje del vuelo estacionario.

Takeaways

  • 🚁 Los helicópteros se mueven en las mismas tres dimensiones que los aviones, pero utilizan diferentes mecanismos para controlar el vuelo.
  • 🛠️ Los helicópteros tienen un sistema de rotor principal que genera la fuerza de elevación y empuje, en lugar de alas fijas como los aviones.
  • 🔄 El control del helicóptero se logra a través de tres mecanismos principales: control de par, control colectivo y control cíclico.
  • ⚙️ El rotor de cola se utiliza para contrarrestar el par de rotación creado por el rotor principal, permitiendo que el helicóptero mantenga su dirección.
  • 🔁 Los pedales de anti-torque controlan el giro del helicóptero en torno a su eje vertical (eje Y), permitiendo que gire hacia la izquierda o la derecha.
  • 🎛️ El control colectivo ajusta el ángulo de las palas del rotor principal simultáneamente, controlando la elevación del helicóptero a lo largo del eje Y.
  • 📐 El control cíclico ajusta el ángulo de las palas del rotor de manera independiente en cada rotación, permitiendo inclinar el disco del rotor y mover el helicóptero en la dirección deseada.
  • ⏫ Elevar la palanca colectiva aumenta la elevación del helicóptero, mientras que bajarla disminuye la elevación.
  • 📏 Mover el control cíclico hacia adelante inclina el disco del rotor hacia adelante, generando vuelo hacia adelante y requiere ajustar el control colectivo para mantener la altitud.
  • 🤹 Volar un helicóptero requiere coordinación cuidadosa entre todos los controles para mantener un vuelo estable, lo que lo hace más difícil de manejar en comparación con aviones de ala fija.

Q & A

  • ¿Qué diferencia principal existe entre un helicóptero y una aeronave de ala fija?

    -La diferencia principal es que en un helicóptero, tanto la fuerza de elevación como la fuerza de empuje se generan mediante las mismas palas rotativas, mientras que en una aeronave de ala fija, la elevación y el empuje son generados por componentes diferentes: las alas para la elevación y los motores para el empuje.

  • ¿Cómo contrarresta un helicóptero el torque generado por el rotor principal?

    -El helicóptero usa un rotor de cola, que es un pequeño propulsor montado en la cola, para contrarrestar el torque generado por el rotor principal. El ángulo de las palas del rotor de cola puede ajustarse para equilibrar el torque y mantener la dirección del helicóptero.

  • ¿Qué papel juegan los pedales anti-torque en el control de un helicóptero?

    -Los pedales anti-torque permiten al piloto controlar la dirección en la que apunta la nariz del helicóptero, ajustando el ángulo de las palas del rotor de cola. Al presionar el pedal derecho, se aumenta el ángulo de las palas, haciendo que el helicóptero gire hacia la derecha. Al presionar el pedal izquierdo, se reduce el ángulo y el helicóptero gira hacia la izquierda.

  • ¿Qué es el 'disco del rotor' en un helicóptero?

    -El 'disco del rotor' es el área en la que operan las palas del rotor principal. Al rotar las palas, generan una fuerza aerodinámica hacia arriba que eleva al helicóptero. La inclinación del disco del rotor también permite que el helicóptero se mueva en varias direcciones.

  • ¿Cómo funciona el control colectivo en un helicóptero?

    -El control colectivo, ubicado a la izquierda del piloto, ajusta el ángulo de las palas del rotor principal de manera simultánea, permitiendo que el helicóptero ascienda o descienda. Al levantar el control colectivo, se aumenta el ángulo de todas las palas, incrementando la elevación. Al bajarlo, se reduce la elevación.

  • ¿Cómo afecta el control cíclico al movimiento del helicóptero?

    -El control cíclico permite inclinar el disco del rotor en diferentes direcciones, lo que genera movimiento hacia adelante, hacia atrás o lateralmente. Esto se logra cambiando el ángulo de las palas de manera individual mientras giran, lo que altera la cantidad de sustentación generada en diferentes partes del ciclo de rotación.

  • ¿Qué sucede cuando el piloto mueve el control cíclico hacia adelante?

    -Cuando el piloto mueve el control cíclico hacia adelante, inclina el disco del rotor hacia adelante. Esto disminuye la elevación en la parte frontal y la aumenta en la parte trasera, lo que hace que el helicóptero avance.

  • ¿Cómo se realiza una maniobra de retroceso en un helicóptero?

    -Para moverse hacia atrás, el piloto mueve el control cíclico hacia atrás, inclinando el disco del rotor hacia atrás. Esto aumenta la elevación en la parte frontal y la disminuye en la parte trasera, lo que hace que el helicóptero se desplace hacia atrás.

  • ¿Qué sucede al mover el control cíclico hacia la izquierda?

    -Al mover el control cíclico hacia la izquierda, el disco del rotor se inclina hacia la izquierda, disminuyendo la sustentación en ese lado y aumentando la sustentación en el lado derecho, lo que hace que el helicóptero se mueva hacia la izquierda.

  • ¿Cómo se coordinan los controles de un helicóptero durante el vuelo?

    -Durante el vuelo, los controles del helicóptero, como el control colectivo, el cíclico y los pedales anti-torque, deben ser coordinados cuidadosamente. El cíclico controla la dirección del movimiento, el colectivo regula la elevación y los pedales ajustan la dirección de la nariz del helicóptero. La coordinación precisa de estos controles es esencial para mantener un vuelo estable.

Outlines

00:00

🚁 Introducción a los conceptos básicos de control de vuelo en helicópteros

Este párrafo introduce los conceptos básicos de control de vuelo en helicópteros, comparándolos con los aviones. Mientras que ambos se mueven en las mismas tres dimensiones, los helicópteros logran sus maniobras de forma diferente. También se menciona que esta lección proporciona una visión general de las operaciones de helicópteros, aunque hay más aspectos involucrados que no se abordan en este nivel. Se repasan brevemente los movimientos en tres dimensiones de un avión y los controles que permiten estos movimientos, destacando que los helicópteros también se mueven en estos ejes pero sin las superficies de control tradicionales de los aviones.

05:01

⚙️ El control de torque en helicópteros con rotor principal único

Este párrafo detalla cómo los helicópteros con un solo rotor principal generan un efecto de torque que debe ser contrarrestado. El rotor principal genera un torque hacia la izquierda (visto desde arriba), que hace que el fuselaje gire en la dirección opuesta (hacia la derecha) según la tercera ley de Newton. Para evitar esta rotación no deseada, se utiliza un rotor de cola que genera empuje horizontal y controla la dirección. Este rotor permite al piloto controlar la dirección del helicóptero a través de los pedales anti-torque, lo que ayuda a mantener un rumbo constante o a rotar el helicóptero.

10:02

🔄 Movimiento de la hélice de cola y control del torque

En este párrafo se explica cómo el piloto puede controlar la rotación del helicóptero utilizando los pedales anti-torque. Al presionar el pedal derecho, el paso de las palas del rotor de cola aumenta, generando un torque mayor que hace que el helicóptero gire a la derecha. Al presionar el pedal izquierdo, el paso del rotor de cola disminuye, lo que permite que el torque del rotor principal prevalezca y haga girar el helicóptero hacia la izquierda. Además, se menciona cómo estos controles varían en helicópteros con hélices de rotación inversa, como en los modelos franceses o rusos.

15:03

🚁 El concepto del disco del rotor y la influencia en el movimiento del helicóptero

Este párrafo introduce el concepto del disco del rotor, el área que cubren las palas del rotor principal cuando giran. La flexión de las palas hacia arriba genera una fuerza de elevación que permite al helicóptero moverse a lo largo del eje Y (vertical) y en el plano XZ (horizontal). También se describe el mecanismo del mástil central y la placa oscilante, que permite variar el ángulo de paso de las palas para controlar el movimiento del helicóptero. Esta estructura permite al helicóptero ascender o descender a medida que la placa oscilante se eleva o desciende.

⬆️ Control colectivo para ascenso y descenso

Aquí se explica el control colectivo, que cambia el ángulo de paso de todas las palas del rotor principal simultáneamente. Este control permite que el helicóptero ascienda o descienda modificando la elevación generada por el rotor. Cuando el ángulo de paso aumenta, el helicóptero asciende, y cuando disminuye, desciende. Si el helicóptero está inclinado, este control también puede generar movimiento horizontal en el plano XZ.

🔄 Control cíclico para movimiento direccional

Este párrafo describe el control cíclico, que permite al helicóptero moverse en direcciones específicas dentro del plano XZ inclinando el disco del rotor. A diferencia del control colectivo, que afecta todas las palas de manera uniforme, el control cíclico cambia el ángulo de paso de las palas de manera individual en su ciclo de rotación. Esto inclina el disco del rotor, lo que produce fuerzas que mueven el helicóptero hacia adelante, atrás o hacia los lados.

➡️ Movimiento hacia adelante y coordinación de controles

Este párrafo se centra en cómo se logra el movimiento hacia adelante en un helicóptero mediante el uso del control cíclico. Al inclinar el disco del rotor hacia adelante, el helicóptero se desplaza en esa dirección. Sin embargo, también se requiere ajustar el control colectivo para evitar perder altitud. De esta manera, los movimientos hacia adelante, atrás y los laterales requieren la coordinación precisa de los controles colectivos y cíclicos para mantener la altitud y dirección deseadas.

🔄 Movimiento lateral izquierdo y control anti-torque

En este párrafo se detalla cómo el helicóptero se mueve hacia la izquierda usando el control cíclico, inclinando el disco del rotor hacia ese lado. También se requiere ajustar el control anti-torque para evitar que el helicóptero gire de manera no deseada. Cuando el disco del rotor se inclina a la izquierda, el helicóptero tiende a perder altitud, lo que requiere un aumento en el control colectivo para compensar esta pérdida.

↔️ Movimiento lateral derecho y coordinación de controles

Este párrafo aborda el movimiento hacia la derecha. Al mover el control cíclico hacia la derecha, el disco del rotor se inclina en esa dirección, lo que provoca que el helicóptero se desplace hacia la derecha. Nuevamente, se menciona la importancia de coordinar el control cíclico con el colectivo para evitar perder altitud durante el movimiento lateral. También se debe ajustar el control anti-torque para estabilizar el giro del helicóptero en dirección al movimiento.

🎯 Compleja coordinación de controles en vuelo de helicóptero

Este último párrafo destaca la complejidad de la coordinación de los controles para lograr un vuelo estable en helicóptero. Los pilotos deben ajustar constantemente el control cíclico, colectivo y anti-torque para mantener la dirección, altitud y movimiento deseados. Esta necesidad de coordinación constante hace que volar un helicóptero sea desafiante, especialmente para principiantes. Finalmente, se menciona que aprender a mantener el helicóptero en modo de estacionario o ‘hovering’ es otra habilidad que requiere práctica adicional.

Mindmap

Keywords

💡Helicóptero

El helicóptero es una aeronave clasificada como de ala rotativa, lo que significa que utiliza palas rotativas en lugar de alas fijas para generar sustentación. En el video, se explica que los helicópteros pueden moverse en tres dimensiones, como los aviones, pero utilizan mecanismos de control distintos, como el rotor principal y el rotor de cola, para lograrlo.

💡Rotor principal

El rotor principal de un helicóptero es el conjunto de palas giratorias que genera tanto la sustentación como la fuerza horizontal para el vuelo. Este componente es clave para el funcionamiento del helicóptero, ya que permite que la aeronave se eleve y avance. En el video, se menciona que, a diferencia de los aviones, donde la sustentación y la propulsión son proporcionadas por diferentes superficies, el rotor principal del helicóptero realiza ambas funciones.

💡Control de paso colectivo

El control de paso colectivo es un mecanismo que permite cambiar el ángulo de ataque de todas las palas del rotor principal de forma simultánea, lo que afecta la cantidad de sustentación que produce el helicóptero. Según el video, al levantar la palanca colectiva, el helicóptero asciende, y al bajarla, desciende, lo que le permite moverse a lo largo del eje vertical.

💡Control cíclico

El control cíclico es una palanca que ajusta el ángulo de las palas del rotor principal de manera individual a lo largo de su rotación. Esto inclina el disco del rotor en una dirección específica, permitiendo que el helicóptero avance, retroceda o se desplace lateralmente. El video explica cómo este control permite movimientos dentro del plano XZ, facilitando el desplazamiento horizontal del helicóptero.

💡Rotor de cola

El rotor de cola es un pequeño propulsor montado verticalmente o casi verticalmente en la parte trasera del helicóptero. Su función principal es contrarrestar el torque generado por el rotor principal y controlar el movimiento de guiñada (yaw) del helicóptero. En el video, se detalla cómo el rotor de cola ayuda a mantener la dirección del helicóptero y permite rotar el aparato alrededor de su eje vertical.

💡Disco del rotor

El disco del rotor es el área circular que abarcan las palas del rotor principal mientras giran. La inclinación del disco del rotor afecta el movimiento del helicóptero, ya que el empuje generado por las palas se orienta en una dirección determinada por la inclinación. El video describe cómo la manipulación del disco del rotor mediante los controles permite movimientos en diferentes direcciones.

💡Eje Y (vertical)

El eje Y, o eje vertical, es una de las tres dimensiones en las que un helicóptero se puede mover. Los movimientos a lo largo de este eje incluyen ascender o descender, que se logran mediante el control colectivo del rotor principal. El video menciona que la habilidad de un helicóptero para moverse a lo largo de este eje es una de sus características clave de vuelo.

💡Eje XZ (plano horizontal)

El plano XZ representa el movimiento horizontal, hacia adelante, atrás, y lateralmente. Este tipo de movimiento en helicópteros se logra inclinando el disco del rotor mediante el control cíclico. En el video, se explica cómo el desplazamiento dentro de este plano es esencial para maniobrar un helicóptero en diferentes direcciones.

💡Pedales anti-torque

Los pedales anti-torque controlan el rotor de cola del helicóptero y permiten al piloto ajustar el torque para controlar la guiñada, es decir, la rotación del helicóptero alrededor de su eje vertical. Según el video, al presionar el pedal derecho se aumenta el ángulo de las palas del rotor de cola, haciendo que el helicóptero gire hacia la derecha, y lo contrario ocurre cuando se presiona el pedal izquierdo.

💡Placa oscilante

La placa oscilante es un dispositivo que transmite las entradas de los controles del piloto a las palas del rotor. Está compuesta por dos discos, uno rotatorio y otro fijo, que permiten ajustar la inclinación del rotor y, por ende, la dirección de vuelo del helicóptero. El video describe cómo la placa oscilante se inclina y cambia el ángulo de ataque de las palas, permitiendo un control preciso del helicóptero.

Highlights

Introduction to basic concepts of flight control in helicopters or rotary-wing aircraft.

Helicopters move in the same three dimensions as airplanes but achieve maneuvers differently.

A helicopter's main rotor system generates both lift and thrust, unlike fixed-wing aircraft where lift and thrust are generated by different components.

A counter torque control system is essential to counteract the torque effect caused by the rotation of the main rotor.

Anti-torque is achieved using a tail rotor that develops thrust in the horizontal direction, countering the helicopter's body rotation.

Yaw control is provided by anti-torque pedals, which adjust the pitch of the tail rotor blades.

The rotor disk is the area where the helicopter's main blades rotate, playing a critical role in the helicopter's ability to move along the y-axis and within the XZ plane.

The swashplate, a central component, allows control over the individual rotor blade pitch and affects the rotor disk’s tilt for directional movement.

The collective control changes the pitch angle of all rotor blades simultaneously, enabling the helicopter to climb or descend.

Cyclic control tilts the rotor disk by changing the pitch angle of individual rotor blades at different points in their rotation, moving the helicopter in specific directions.

Forward motion of the helicopter is achieved by tilting the rotor disk forward, which requires coordination between cyclic and collective controls to maintain altitude.

To move backward, the rotor disk tilts backward, and similarly, coordination of cyclic and collective controls is required to maintain stable flight.

Lateral movement to the left or right is controlled by tilting the rotor disk in the desired direction, with an increase in collective control needed to maintain altitude.

The helicopter's anti-torque control adjusts the nose direction during lateral movements to ensure stable flight.

All controls in a helicopter—cyclic, collective, and anti-torque—must be carefully coordinated to maintain steady flight, making helicopter piloting complex.

Transcripts

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in section 2 of the stem instructional

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program we are discussing how aircraft

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are controlled in flight in this lesson

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we will be introducing you to the basic

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concepts of flight control in

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helicopters or rotary winged aircraft

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well helicopters move in the same three

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dimensions that an airplane does it

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accomplished this these maneuvers quite

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differently

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this lesson will provide you with the

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basics of helicopter operations there is

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significantly more involved than can be

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presented at this level

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as was introduced in lesson 1 to this

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section

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an aircraft moves in three dimensions

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that we modeled using a

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three-dimensional graph with an X Y and

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z-axis basic aircraft controls allow an

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airplane to rotate around the y axis or

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perform a yaw maneuver using a rudder

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located on the vertical tail to rotate

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around the x axis or pitch using

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elevators located on the horizontal tail

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and to rotate around the z axis or roll

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using ailerons located on the wings of

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the aircraft

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helicopter moves in these three planes

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just as an airplane does but without

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many of the traditional flight surfaces

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it might be easier to understand these

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controls if we looked at direction of

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motion in addition to rotations more

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specifically we will look at rotation

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around and motion along the Y or

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vertical axis and motion within the XZ

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plane

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a helicopter is classified as a rotary

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wing aircraft in other words a

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helicopter does have wings but the wings

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rotate around a central hub or hubs a

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helicopters main rotor or rotor system

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is the combination of several rotary

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wings or rotor blades and a control

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system that generates the aerodynamic

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lift force that supports the weight of

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the helicopter and the thrust that

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counteracts aerodynamic drag and forward

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flight the main difference between a

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helicopter and a fixed-wing aircraft is

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the fact that both the lifting force and

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the thrust or horizontal force in a

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helicopter are generated by the same

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rotating blades directional and

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rotational motion of a helicopter is

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accomplished through three control

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mechanisms a counter torque control

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collective control and cyclic control

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which will be introduced in this lesson

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with a single main rotor helicopter

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their creation of torque as the engine

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turns the rotor blades creates a torque

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effect when viewed from above the vast

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majority of helicopter rotors turn

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counterclockwise creating a

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counterclockwise torque by Newton's

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third law of motion that torque causes

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the body of the helicopter to rotate in

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the opposite direction of the rotor

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motion or in a clockwise direction to

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eliminate this rotation some sort of

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anti torque control must be developed to

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allow the helicopter to maintain its

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heading and to provide yaw control this

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is accomplished through a variable pitch

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anti-torque rotor or tail rotor the tail

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rotor is a small propeller mounted so

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that it rotates vertically or near

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vertically at the end of the tail of a

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traditional single rotor helicopter the

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tail rotors position allows it to

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develop thrust in a horizontal direction

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as it is placed at a distance from the

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center of rotation of the main blades it

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produces a torque or rotational motion

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one of the functions of the tail rotor

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is to counter the torque effect created

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by the main rotor tail rotors are

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simpler than main rotors since they

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require only collective changes in pitch

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to vary thrust

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the pitch of the tail rotor blades is

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adjustable by the pilot via the

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anti-torque pedals these pedals provide

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directional control by allowing the

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pilot to maintain a constant heading or

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to rotate the helicopter around its

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vertical or y-axis changing the

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direction of the craft is pointed the

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anti-torque pedals are located in the

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same place as the rudder pedals in an

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airplane and serve a similar purpose

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they control the direction that the nose

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of the aircraft points as the main rotor

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is constantly producing torque the tail

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rotor blades must be set at a pitch

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angle greater than zero to counteract

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this torque when the rotor torque and

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the counter torque produced by the tail

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rotor are equal helicopter maintains a

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constant heading to rotate the

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helicopter to the right the pilot would

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depress the right anti-torque pedal

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which would increase the pitch of the

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tail rotors by increasing the pitch of

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the tail rotor blades the torque

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generated by the tail is larger than

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needed to counteract the torque made by

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the main rotor by Newton's second law of

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motion the helicopter will rotate in the

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direction of the larger torque which is

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produced by the tail rotor or in this

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case rotate in a clockwise direction or

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turn to the right to rotate the

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helicopter to the left the pilot would

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depress the left anti-torque pedal which

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would decrease the pitch of the tail

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rotors by decreasing the pitch of the

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tail rotor blades the torque generated

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by the tail is smaller than needed to

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counteract the torque made by the main

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rotor again by Newton's second law of

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motion the helicopter will rotate in the

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direction of the larger torque which is

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now the torque caused by the main rotor

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and rotate in a counterclockwise

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direction or turn to the left

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depressing the anti torque pedal on the

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right

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increases the pitch of the tail rotor

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blades and depressing the pedal on the

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left

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decreases the pitch of the tail rotor

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blades

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this increases or decreases tail rotor

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thrust and makes the nose yaw in the

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direction of the applied pedal it should

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be noted that the maiden rotor blades in

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French and Russian helicopters rotate in

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a clockwise direction so work in Reverse

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as far as an increase in decrease in

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pitch or concern but in all helicopters

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the left pedals turn the helicopter left

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and right pedals turn it right to begin

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to understand how motion along the y

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axis and motion in the XZ plane is

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accomplished in a helicopter we need to

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look at a concept called the rotor disk

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the rotor disk is the area in which the

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main rotors operate as the main blades

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rotate they push the air in the rotor

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disk downward the opposite force by

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Newton's third law of motion action

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reaction is an upward force on the

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helicopter itself this upward force

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causes the rotor blades to flex or bend

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upward which changes the location and in

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some conditions the tilt of the rotor

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disk the helicopter uses this rotor disk

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motion and tilting to move along the y

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axis and within the X Z plane the main

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drive of a helicopter is developed

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through a central mast the central mass

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transmits power from the engine through

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a transmission to the rotors located

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around the central mass is a device

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called a swash plate the mast runs

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upwards through the center of the swash

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plate the swash plate is actually made

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of two concentric disks or plates the

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top or rotating plate moves with a mass

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and is connected to the rotor blades by

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connecting tubes one tube per blade the

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rotating plate is also connected to the

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individual plates through links that

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allow the tubes to change the pitch of

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the individual rotor blades the bottom

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portion of the swash plate does not

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rotate the non-rotating plate is

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connected to links that are manipulated

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by pilot controls specifically the

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collar

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active and cyclic controls by use of

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these controls the swashplate can shift

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vertically and a tilt through shifting

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and tilting the non rotating plate

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controls the rotating plate which in

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turn controls the individual blade pitch

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the collective pitch control or

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collective lever is located on the left

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side of the pilot's seat and looks

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rather like an old-fashioned handbrake

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in a car it is used to enable the

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helicopter to move along the y axis or

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to climb and descend the collective

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changes the pitch angle of all the main

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rotor blades collectively or all at the

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same time and is independent of their

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position in the rotation raising the

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collective lever causes the swash plate

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to move upward this upward motion causes

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the connecting tubes to increase the

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pitch of all the rotor blades increasing

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lift which causes the helicopter to

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climb lowering the collective lever

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causes the swash plate to move downward

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which causes the connection rods to

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reduce the pitch of the rotor blades the

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rotor disc is lowered and the lift

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provided by the rotor decreases when the

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lifting force is less than the weight of

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the helicopter the helicopter descends

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therefore if a collective input is made

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all the blades change equally and as a

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result the helicopter increases or

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decreases as total lifts derive from the

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rotor in level flight this would cause a

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climb or descent if the helicopter is

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not level an additional motion is

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produced if the rotor disc were tilted

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forward backward or to the left or right

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the blades would still produce a force

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perpendicular to the rotor disc as the

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rotor disc is now tilted we must

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separate the force into two parts the

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first force is the one that opposes the

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acceleration of gravity or pulls the

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helicopter upward the second force acts

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perpendicular to the upward force

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by Newton's second law of motion this

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force would cause the helicopter to

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accelerate in the direction of that

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force or move within the XZ plane to

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produce this tilting is the function of

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the cyclic control the cyclic control

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commonly called the cyclic stick or just

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cyclic is similar in appearance on most

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helicopters to a joystick from a

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conventional aircraft it is usually

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located between the pilots legs but on

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some helicopters it is a central pillar

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that either pilot can manipulate

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the control is called the cyclic because

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it changes the pitch angle of the

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individual rotor blades as they rotate

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around the mast remember for collective

play11:44

motion the pitch on all of the blades is

play11:46

changed together and the whole rotor

play11:49

disk moves upward or downward to tilt

play11:53

the helicopter forward and backward or

play11:55

sideways requires that controls alter

play11:58

the angle of attack of the main rotor

play12:00

blades individually during rotation

play12:03

creating differing amounts of lift force

play12:06

at different points in the cycle as the

play12:09

pitch angle changes and more lift is

play12:11

generated the blades flex upward for

play12:15

cyclic control the result is to tip the

play12:18

rotor disk in a particular direction

play12:20

causing the helicopter to move in that

play12:23

direction to produce forward flight a

play12:28

helicopters flight controls behave

play12:30

somewhat differently than those in a

play12:32

fixed-wing aircraft moving the cyclic

play12:35

forward causes the swash plate to tip

play12:38

forward this causes the connecting rods

play12:42

to increase the pitch of the rotor

play12:44

blades as they move toward the rear of

play12:45

the helicopter and decrease pitch as

play12:48

they move toward the front

play12:50

this action tilts the rotor disc to the

play12:52

front with minimum lift toward the nose

play12:55

and maximum lift toward the tail of the

play12:58

helicopter when the rotor disc rotates

play13:01

forward it produces a force acting

play13:03

toward the front of the aircraft it also

play13:06

makes the nose pitch down thus losing

play13:09

altitude but increasing the rotor disk

play13:12

tilt and increases forward acceleration

play13:15

a corresponding increase in collective

play13:18

control would be required to keep the

play13:21

helicopter from losing altitude

play13:23

coordinating these two inputs forward

play13:26

collective plus increased cyclic causes

play13:29

airspeed changes while maintaining a

play13:32

constant altitude moving the cyclic

play13:35

backwards causes the swash plate to tilt

play13:38

toward the rear of the helicopter

play13:41

this causes the connecting rods to

play13:44

decrease the pitch of the rotor blades

play13:45

as they move toward the rear of the

play13:47

helicopter and increase pitch as they

play13:50

move toward the front

play13:51

this action tilts the rotor disc to the

play13:54

rear with a maximum lift toward the nose

play13:57

and minimum lifts toward the tail of the

play13:59

helicopter when the rotor disc rotates

play14:02

backward it produces a force acting

play14:04

toward the rear of the aircraft it also

play14:07

makes the nose pitch up which increases

play14:10

the rotor disk tilt and increases

play14:13

rearward acceleration a corresponding

play14:16

increase in collective control would be

play14:18

required to keep the helicopter from

play14:20

losing altitude as it moves backwards

play14:24

to make the helicopter move to the left

play14:27

the pilot would move the cyclic control

play14:29

to the left moving the cyclic to the

play14:32

left causes the swash plate to tilt to

play14:35

the left

play14:36

this causes the connecting rods to

play14:38

decrease the pitch of the rotor blades

play14:40

as they move toward the left side of the

play14:42

helicopter an increased pitch as they

play14:45

move toward the right

play14:46

this action tilts the rotor disc to the

play14:49

left with maximum lift toward the right

play14:51

side and minimum lift toward the left

play14:54

side of the helicopter when the rotor

play14:57

disc rotates to the left it produces a

play14:59

force also acting toward the left it

play15:03

also makes the helicopter roll to the

play15:05

left thus losing altitude but increasing

play15:09

the rotor disk tilt and increases

play15:11

acceleration to the left again a

play15:14

corresponding increase in collected

play15:17

control would be required to keep the

play15:19

helicopter from losing altitude to

play15:22

coordinate a left-hand turn the anti

play15:25

torque control must be added to move the

play15:27

nose of the helicopter in that direction

play15:30

to make the helicopter move to the right

play15:32

the pilot would move the cyclic control

play15:34

to the right moving the cyclic to the

play15:37

right causes the swash plate to tilt to

play15:40

the right

play15:41

this causes the connecting rods to

play15:44

decrease pitch of the rotor blades as

play15:46

they move toward the right side of the

play15:47

helicopter and increase pitch as they

play15:50

move toward the left this action tilts

play15:53

the rotor disc to the right with maximum

play15:56

lift toward the left side and minimum

play15:59

lift toward the right side of the

play16:00

helicopter when the rotor disc rotates

play16:03

to the right it produces a force also

play16:06

acting to the right it also makes the

play16:09

helicopter roll to the right increasing

play16:12

rotor disk tilt and increasing

play16:14

acceleration to the right again a

play16:17

corresponding increase in collective

play16:19

control would be required to keep the

play16:22

helicopter from losing altitude to

play16:25

coordinate a left-hand turn the anti

play16:28

torque control must be added to move the

play16:30

nose of the helicopter in that direction

play16:32

this same use of the cyclic and

play16:34

collective can cause the helicopter to

play16:36

move in any direction

play16:38

coupled with the anti-torque system the

play16:40

helicopter has a wide range of motions

play16:42

not possible in a traditional fixed-wing

play16:45

aircraft all the controls need to be

play16:47

carefully coordinated to make steady

play16:49

flight possible it is this constant

play16:52

requirement for careful coordination

play16:54

which makes flying a helicopter

play16:56

difficult at least in the beginning then

play16:59

of course there's learning how to hover

play17:01

but that is another matter

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