Mástil de helicóptero chocando en condiciones de baja gravedad

El helicóptero que se muestra en el video de vertido de concreto parece despegar de una colina y descender de una manera que puede clasificarse como G baja con carga de rotor baja. Aunque el helicóptero es de tres palas, los golpes en el mástil deberían ser un problema menor, pero según tengo entendido, aún vale la pena considerarlo.

¿Podría una maniobra como esta ejecutarse de manera similar con un helicóptero de dos palas como un Bell 206 o Robinson? Además, ¿cuál es la razón por la que el golpe del mástil es un problema menor para los helicópteros con más de dos palas?

El famoso video del ejército de los EE. UU. parece describir exactamente la condición que se muestra en el primer video como potencialmente peligrosa.

Re "El helicóptero que se muestra en el video de vertido de concreto parece despegar de la colina y descender": mi interpretación fue que el helicóptero principalmente estaba subiendo, seguido de un ligero descenso y luego un vuelo estacionario.
Oh, quisiste decir después de que arrojó el concreto. La pregunta podría usar alguna aclaración. Pero una transición a una inmersión, incluso una inmersión bastante empinada, no implica necesariamente una reducción de la carga G demasiado por debajo de 1 G, siempre que se realice sin problemas.

Respuestas (3)

La respuesta es sí, podría usarse en ese perfil de vuelo ya que el piloto de ese AS300 nunca estuvo en una condición de baja G con el rotor descargado durante esas maniobras. Una vez que dejó caer el concreto, aunque está descendiendo, también está acelerando a una configuración de alta potencia, lo que mantiene el rotor cargado. Sin embargo, el choque del mástil con gravedad cero sigue siendo un riesgo que se debe considerar y mitigar completamente durante el vuelo previo para todos los helicópteros con un sistema de rotor semirrígido.

La colisión masiva solo ocurre en helicópteros con un sistema de rotor semirrígido o oscilante. Tiene que ver con la forma en que un rotor semirrígido es sostenido por el mástil en una condición suspendida, donde el exceso de aleteo puede provocar que el mástil se golpee. Por lo general, ocurrirá en condiciones como empujes de cero-G en configuraciones de baja potencia o al intentar un aterrizaje en una pendiente pronunciada. El golpe del mástil no es posible en sistemas de rotor rígidos, totalmente articulados o elastoméricos donde los soportes del rotor no pueden golpear el mástil, incluso con un exceso de aleteo.

Aquí hay un resumen bastante bueno sobre el tema de los golpes de mástil.

Incluso los helicópteros con sistemas de rotor semirrígido de dos palas pueden volar a través de algunas maniobras bastante extremas, siempre que el piloto vuele dentro de los límites de diseño y no descargue el rotor. Recuerdo que West Coast JetCopters, que proporcionó el Bell 222 para la serie de televisión Airwolf, hizo algunos vuelos bastante extremos en esos helicópteros y un 222 usa un sistema de rotor oscilante. Tenían muy, muy buenos pilotos a los mandos. Vea el minuto 0:57 en el video a continuación, donde los pilotos de acrobacias pusieron un 222 a través del helo equivalente a un puesto de cabeza de martillo.

muchas gracias, gran respuesta. No consideré del todo que con la aceleración que se ve en el video el rotor se queda cargado
¡Quiero un voto de +500 solo para mods para las referencias de Airwolf!
¡Estoy listo para eso!

Claramente estás hablando de lo que sucede después de que el helicóptero vuelca el concreto. Una transición a una inmersión, incluso una inmersión bastante empinada, no necesita implicar una reducción de la carga G demasiado por debajo de 1 G, siempre que se realice sin problemas .

El choque del mástil no es un problema en los rotores articulados (3 palas y más) porque el sistema no depende completamente del efecto del péndulo para mantener la relación fuselaje/disco del rotor dentro de los límites, como ocurre con los sistemas oscilantes.

E incluso con el disco completamente descargado, el rotor articulado todavía tiene cierta autoridad de balanceo (aunque muy degradada) debido al desplazamiento de la raíz de la pala desde el centro del cubo del rotor unido rígidamente, de modo que una entrada de piloto para corregir un balanceo inducido por la cola rotor cuando cero G limitará la cantidad de rollo.

Incluso si el desplazamiento del eje vertical del disco del rotor llegara a ser excesivo, el resultado es simplemente que las raíces de las palas se topan con los límites de aleteo en sus uniones de raíces. Si bien ejerce mucha tensión de flexión en el mástil, ya que el momento de flexión del balanceo se transfiere a través del mástil y los montajes de la transmisión al cuerpo, el sistema está diseñado para manejar eso y no hará que el mástil se rompa como en el rotor oscilante, donde hay una carga de flexión concentrada aplicada directamente al tubo del mástil por los topes oscilantes.

Entonces, el AS-300 en el video, aunque no alcanzó la gravedad cero en esa salida, tener un rotor articulado elastomérico de 3 palas significaba que no corría ningún riesgo de ese tipo de desastre, incluso si llegara a la gravedad cero. Problema Es decir, si bien puede estar tranquilo cuando se trata de volar a 0 G en su Squirrel de 3 palas, ahora tiene que preocuparse por algo que el piloto tambaleante no tiene, la resonancia de tierra .

Una pregunta de seguimiento: en el video del ejército de los EE. UU., a menudo se menciona que el rotor se puede recargar moviendo el cíclico hacia atrás. ¿Es eso cierto para cualquier condición de vuelo?
Mientras te muevas, sí. También puede tirar de tono. Si estuviera estacionario en algún escenario en el que estuviera flotando en altitud y una corriente descendente loca de repente cayera sobre usted y cancelara toda la sustentación y se convirtiera en un objeto que cae, si fuera suficiente para descargar completamente el rotor, estaría en la misma situación y creo que la única opción sería tirar de tono.