¿Las entradas de control son diferentes durante la autorrotación?

Si y si.

Un requisito de certificación de los helicópteros con controles motorizados es que tengan una reversión manual para que se pueda mantener el control en caso de un corte de energía. Sin embargo, los controles pueden ser realmente pesados ​​sin potencia y se han producido accidentes cuando el sistema hidráulico ha fallado en momentos críticos o los pilotos han despegado sin el sistema hidráulico y han sido sorprendidos por el esfuerzo necesario para mantener el control.

Las entradas de control durante la autorrotación son las mismas. Para cualquier planeo o ensanchamiento dado, la sustentación requerida es la misma con o sin motor. La sustentación es proporcional a la velocidad de las palas, que es independiente de si están accionadas o no, y del ángulo de ataque.

Durante la autorrotación, la energía (potencia) que ingresa a los rotores se deriva del flujo de aire que sube a través del disco. En este sentido, una autorrotación sigue siendo accionada, pero la potencia proviene del flujo de aire y no del motor.

Durante la autorrotación, dado que el flujo de aire proviene de abajo y no de arriba, el paso requerido es más bajo para que el mismo ángulo de ataque genere la misma cantidad de sustentación. Por lo tanto, el plato cíclico está más bajo en autorrotación, pero bajar el colectivo aún reduce la sustentación y elevarlo aumenta la sustentación. La principal diferencia es que, en lugar de controlar la sustentación y la potencia, el colectivo controla la velocidad del rotor, ya que al aumentar el paso aumenta el ángulo de ataque, lo que aumenta la sustentación y, por lo tanto, aumenta la resistencia, lo que ralentiza el rotor. Bajar el colectivo tiene el efecto contrario.

El control cíclico es el mismo en todos los aspectos (inclinas el empuje del rotor en la dirección que quieres ir) ya que aumenta o disminuye el tono y, por lo tanto, el ángulo de ataque, de forma cíclica. El movimiento del plato cíclico sobre los ejes X e Y es independiente de la posición del plato cíclico en el eje Z.

Los pedales también funcionan de la misma manera.

En resumen, la única diferencia en los controles es la posición vertical del plato cíclico.

Los helicópteros pesados ​​tienden a controlarse hidráulicamente hasta tal punto que ya no existe un vínculo físico entre los controles y las palas (como los grandes jets). Solo está abriendo y cerrando válvulas hidráulicas de una forma u otra. Así que... sin hidráulica, sin controles. Las bombas hidráulicas generalmente son impulsadas por la caja de cambios principal, por lo que siempre tendrá presión hidráulica (principal y de respaldo) siempre que los rotores giren más rápido que una velocidad mínima. Por lo general, caerá del cielo antes de que la velocidad del rotor caiga por debajo de ese umbral.

Hay una velocidad del rotor que, si cae por debajo de esas rpm, habrá perdido la capacidad de volver a subir y habrá perdido la capacidad de autorrotación.

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En helicópteros pesados ​​como el CH-53E Super Stallion, el plato oscilante se acciona hidráulicamente únicamente, no hay reversión manual y si no hay energía hidráulica, el helicóptero no se puede controlar. Por eso existen sistemas hidráulicos redundantes, accionados por bombas conectadas mecánicamente a la transmisión del rotor: mientras el rotor gira, las bombas proporcionan energía hidráulica. La pérdida de toda la potencia hidráulica se considera altamente improbable.

Los principales cilindros de accionamiento hidráulico están ubicados en el plato oscilante y en el rotor de cola, y el cable que va a los controles de vuelo es de una longitud considerable, lo que crea cierta fricción y falta de precisión. Además, hay un mezclador mecánico instalado que proporciona acoplamiento entre colectivo-pedales-cíclico: cuando se aumenta el colectivo, el mezclador proporciona una entrada adicional al rotor de cola sin que el piloto tenga que mover los pedales. Sin ninguna medida adicional, el mezclador mecánico también crea un acoplamiento cruzado entre los controles de vuelo que complicaría aún más el control de precisión: ¡es un gran barco!

Para que las fuerzas de la palanca sean simples y livianas, hay un segundo actuador hidráulico en cada control de vuelo, justo detrás de la cabina: son irreversibles y el sistema AFCS puede moverlos de forma independiente y agregar entradas de piloto automático. Las características de la sensación son las siguientes:

• Con AFCS ENCENDIDO, solo se sienten las fuerzas de sensación artificial (incluido el ajuste) más la fricción del recorrido corto con el sistema AFCS. Si el piloto mueve un control, el mezclador hace su trabajo sin que ningún otro control de vuelo sea accionado hacia atrás.
• Con AFCS APAGADO, se siente la mayor fricción del recorrido hacia los actuadores primarios del plato oscilante, además de las fuerzas impulsoras de retroceso del mezclador mecánico.

Durante la autorrotación, el acoplamiento entre el plato oscilante y los controles de vuelo es exactamente el mismo que en el vuelo propulsado. Sin embargo, existe una diferencia considerable en la sensación y en la respuesta de la aeronave con AFCS activado o desactivado. Ambas condiciones se modelan en simuladores de vuelo y los pilotos tienen experiencia en el control del barco en cualquiera de las dos condiciones.