Helicópteros sempre intrigaram as pessoas. Você sabia que todo helicóptero requer pelo menos dois rotores para voar? Embora existam muitos tipos diferentes de rotores disponíveis, ainda há uma controvérsia sobre a sua colocação. Ao longo dos anos, o projeto de helicópteros envolveu o uso de vários tipos de rotores, incluindo rotores em tandem, rotor único, rotor coaxial ou rotores NOTOR. O projeto mais típico em helicópteros é um único rotor central com um rotor menor adicional na cauda. Para entender os diferentes projetos de helicópteros, é importante entender como os helicópteros voam. A inclinação dos rotores principais permite que o helicóptero levante, mova para frente, para trás ou para os lados. O motor é usado para girar os rotores. O movimento do helicóptero é baseado no giro ou ângulo das lâminas. O passo ou impulso que a rotação das pás cria é o que levanta a aeronave. Apesar dos diferentes projetos, todos os rotores são montados em um eixo acima da fuselagem.

Helicóptero com dois rotores: uma obrigação

O torque é definido como uma força que causa torção ou giro. A terceira lei do movimento de Newton, que define que “para cada ação há uma ação igual e oposta”, entra em jogo com rotores de helicóptero. Quando o torque é aplicado ao mastro, uma reação igual e oposta ocorre para que o helicóptero seja puxado na direção oposta. O rotor girará em uma direção e o corpo do helicóptero entrará na outra. Assim, há uma necessidade de compensar – e isso geralmente é conseguido com um rotor de cauda. No entanto, em um helicóptero rotativo em tandem, dois rotores principais estão instalados, operam em sentidos opostos e o problema do torque é eliminado, os rotores giram um no sentido horário e no sentido anti-horário, o balanço de reações de torque e o motor gastam 100% da energia produzida para levantar o helicóptero Também estão em uso rotores co-axiais que possuem dois rotores que giram em direções opostas com um montado em cima do outro. Os helicópteros que utilizam a tecnologia NOTOR não possuem um rotor de cauda, ​​ao invés disso usam um sistema anti-torque.

Rotor de helicóptero na cauda: os desafios

Existem vários problemas relatados com o uso de um rotor de cauda para lidar com a questão do torque. A perda de energia é um desses problemas. Os rotores de cauda podem usar até 30% da potência do motor em um helicóptero. Rotores de cauda são menores que o rotor principal e mais propensos a falhar no caso de um acidente. Os pilotos não tem um visual do rotor de cauda e os acidentes acontecem quando o rotor de cauda atinge um obstáculo que o piloto não consegue ver. Se houver perda de um rotor de cauda, ​​o helicóptero poderá perder todas as capacidades anti-torque, fazendo com que a nave gire e quebre. Rotores de cauda são bastante difíceis de controlar com precisão. A turbulência e os ventos cruzados tornam extremamente difícil manter um rumo constante em um rotor de cauda.

Problemas com a dissimetria do rotor de cauda também foram relatados. A dissimetria da sustentação refere-se a um fenômeno causado pela diferença na sustentação, que está presente na metade anterior do disco do rotor e no recuo da outra metade. Problemas adicionais com um rotor de cauda incluem o elevador de transição, que se desenvolve quando o helicóptero avança para o ar limpo causando um empuxo extra. Isso produz uma guinada, movendo a aeronave da esquerda para a direita. Este elevador de transição pode tornar um helicóptero de rotor de cauda mais difícil de voar. Uma perda de eficácia do rotor de cauda (LTE) também foi relatada. Isso ocorre devido à interação aerodinâmica entre o rotor principal e o rotor de cauda.

Helicóptero com dois rotores

Conheça o funcionamento do helicóptero com dois rotores para entender melhor os veículos aéreos. (Foto: sl.wikipedia.org)

Como funciona o helicóptero tandem?

Em oposição aos helicópteros de rotor único, os helicópteros em rotor em tandem não sofrem guinada não comandada. Os dois grandes conjuntos de rotor horizontal montados um na frente do outro são contra-rotativos, de modo que anulam o torque produzido pelos rotores. Uma das principais vantagens dos rotores tandem é que toda a potência produzida pelo motor do helicóptero pode ser usada para o içamento, enquanto nos helicópteros de rotor único, parte da potência produzida pelo motor é usada para combater o problema do torque. Os rotores em tandem também possuem um amplo centro de gravidade e boa resistência longitudinal. Os dois conjuntos de rotores permitem mais peso com lâminas mais curtas. O carregamento de disco, que é a comparação da massa do helicóptero com a área do disco do rotor principal, é menor nos helicópteros de rotor em série. O carregamento do disco indica quão eficiente é um sistema de rotor e quanto menor o carregamento, mais eficiente é o helicóptero. Os helicópteros com rotores em tandem também usam menos energia em voo de baixa velocidade ou pairando.

Desvantagens dos helicóptero de duas hélices

Os notáveis problemas com os helicópteros tandem são a necessidade de dois grandes rotores, o que leva a uma transmissão complexa. Essa transmissão deve estar ligada entre os rotores para garantir que os rotores sejam coordenados de forma que não se atinjam. Além disso, a eficiência do rotor traseiro pode ser comprometida pelo rotor dianteiro. Isso pode ser diminuído aumentando a distância que liga os cubos do rotor. Exemplos de helicópteros de rotor em tandem incluem o Boeing CH-46 e 47. Embora os helicópteros de rotor em tandem tenham sido bem-sucedidos e seguros, pouquíssimas empresas construíram helicópteros com o design tandem.

Quais tipos de helicópteros vocês conhecem?

Deixe um comentário

  • (não será divulgado)