¿Qué entradas de control se requieren para realizar una maniobra de "giro durante el vuelo" en un helicóptero?

Mi pregunta es relativamente simple y tiene que ver con las entradas de control requeridas para realizar una maniobra de giro simple en un área grande.

Supongamos que un helicóptero viaja en vuelo hacia adelante, recto y nivelado, y el piloto tiene que cambiar de rumbo para rodear un área grande. Ahora, supongamos que el helicóptero comienza un ligero giro hacia la derecha, mientras continúa volando 'hacia adelante', y termina describiendo un semicírculo sobre un área amplia.

Quiero señalar que el helicóptero no gira/guiña sobre su propio eje, sino que realiza un giro sobre un área grande.

La trayectoria de vuelo resultante, si se ve desde arriba, sería esencialmente una forma de semicírculo o herradura.

Obviamente, esto implicaría cierta inclinación hacia la derecha. Lo que quiero saber es esto: ¿ esta maniobra se puede realizar solo con entradas cíclicas, o también tendría que haber entradas de pedal para completar ese giro? Y si solo se puede realizar con entradas cíclicas, ¿cuáles serían exactamente esas entradas aparte del cíclico hacia la derecha? ¡Gracias de antemano!

¿Quizás te refieres a un giro coordinado?
No entiendo muy bien tu descripción. Suponga que, al comienzo de la maniobra, la nariz del helicóptero apunta hacia el norte. Después de volar un semicírculo, ¿el morro sigue apuntando hacia el norte (lo que significa que durante la última parte de la maniobra, está volando hacia atrás en lugar de hacia adelante), o ahora apunta hacia el sur (lo que significa que el helicóptero debe haber guiñado durante la maniobra)? Según su descripción, parece que está diciendo que, como el helicóptero vuela en semicírculo, nunca vuela hacia atrás ni guiña, lo cual es prácticamente imposible.
Me parece mucho más interesante el caso en el que un helicóptero realiza un giro en gran medida guiñando y luego frenando con cíclico... por supuesto, el viento que se mueve a través del cuerpo del helicóptero hace que esto sea más difícil de hacer.
@TerranSwett -- re "Quiero dejar claro que el helicóptero no está guiñando/girando sobre su propio eje". Creo que lo que realmente quiso decir fue que el giro no está centrado alrededor del propio eje vertical de la aeronave. No es que la tasa de guiñada del helicóptero sea cero. Aquí hay espacio para más aclaraciones, pero creo que básicamente está describiendo un giro coordinado normal.
(¿Presumiblemente significa que la cuerda de guiñada está centrada, lo que en los helicópteros puede significar que la bola está un poco descentrada debido al empuje lateral generado por el rotor de cola?)

Respuestas (2)

Sí, son entradas cíclicas solo para giros inclinados porque no hay guiñada adversa debido a los alerones para compensar. Trabajará con los pedales para mantener la bola centrada, pero esto solo es una reacción a los cambios de par debidos a los aumentos en el paso del rotor y las demandas de potencia.

Tenga en cuenta que el avión tampoco usa el timón para girar; sólo para corregir la guiñada adversa. Lo que atrae el morro en el giro es la aleta vertical. Las alas inclinadas crean un vector de fuerza lateral, moviendo el avión hacia los lados a medida que avanza. El movimiento lateral hace que la corriente de aire golpee la aleta vertical desde un lado, y la tendencia inherente del avión a la intemperie hace que la nariz gire para mantenerla alineada con el arco de un giro. Si un avión no tuviera ninguna guiñada adversa, no necesitaría usar ningún timón para ayudar con los giros.

Un helicóptero es lo mismo. Hay una pequeña aleta detrás que le da una modesta tendencia a la intemperie (el área del disco del rotor de cola también contribuye). Los pedales simplemente están ahí para cambiar el paso del rotor de cola para ajustarse a los movimientos de guiñada fuera del eje inducidos por los cambios de par (que pueden ser en cualquier dirección, dependiendo de si el par sube o baja); al igual que en el avión, los pedales están ahí para compensar la guiñada adversa debido al desplazamiento del alerón. Si el helicóptero tuviera algún sistema automatizado para compensar siempre los cambios de torque, no necesitarías tocar los pedales para girar.

En términos prácticos, en ambos casos, cuando vuelas simplemente haces lo que tienes que hacer con los pies para mantener la bola de derrape centrada; en el avión generalmente reaccionas a los movimientos de los alerones, y en el helicóptero a los cambios de par/cabeceo. El piloto de avión a motor que está aprendiendo helicópteros tiene que adaptarse para dejar el hábito de apretar un poco el timón en el giro para anticipar una guiñada adversa y, en su lugar, tiene que anticipar los cambios sutiles de guiñada, en cualquier dirección, debido a los cambios de potencia y cabeceo que experimenta el piloto. puede ingresar durante el turno.

Si bien es pequeño y se debe a otros fenómenos, hay una guiñada adversa en un helicóptero. Por lo general, los cuatro controles se mueven para girar y mantener la altitud y la velocidad.
Sí, hay efectos de guiñada, pero no una guiñada adversa en el sentido de los alerones, que era mi punto principal.

Como es habitual en un helicóptero, normalmente necesita ajustar todos los controles porque todo está acoplado en cruz.

La entrada principal para iniciar un giro es cíclica lateral. Esto inclina el helicóptero e inclina el vector de sustentación para que se forme una fuerza centrípeta. Los pedales solo se usan para hacer pequeñas correcciones y mantener el helicóptero alineado con el flujo de aire entrante. Por lo general, una cuerda de guiñada unida al exterior de la ventana de la cabina muestra si el helicóptero está patinando, deslizándose o girando de forma coordinada.

Dado que el vector de sustentación está inclinado debido al peralte, se necesitará sustentación adicional para mantener la altitud. Para ello, se aumentan el colectivo y el acelerador. Nuevamente, esto tiene un efecto en el torque, por lo que se necesitan los pedales para mantener la nariz apuntando hacia el flujo de aire.

Para giros pronunciados, es posible que se requiera un cíclico hacia adelante para evitar que la velocidad aerodinámica disminuya.

Del Manual de vuelo de helicópteros de la FAA, capítulo 9 :

La rapidez con que se ladean los helicópteros depende de la cantidad de presión cíclica lateral que se aplique. Hasta qué punto se inclina el helicóptero (la inclinación del banco) depende de cuánto tiempo se desplaza el cíclico. Después de establecer el ángulo de alabeo adecuado, regrese el cíclico a la posición neutral. Cuando se establece el alabeo, devolver el cíclico a neutral (o mantenerlo inclinado con respecto al horizonte) mantendrá el helicóptero en ese ángulo de alabeo. Aumente el colectivo y el acelerador para mantener la altitud y las rpm. A medida que aumenta la torsión, aumente la presión adecuada del pedal antitorsión para mantener el ajuste longitudinal. Según el grado de alabeo, es posible que se requiera una presión cíclica de avance adicional para mantener la velocidad aerodinámica