¿Qué factores gobiernan la colocación del rotor de cola de un helicóptero (izquierdo o derecho)?

Una búsqueda de imágenes de ' helicóptero ' indica que no hay consenso sobre si colocar el rotor de cola a la izquierda o a la derecha del brazo de cola, aunque creo que puede haber un sesgo por la izquierda.

Parece que nunca hubo un consenso: tomando dos diseños populares de helicópteros tempranos, el Bell 47 tiene su rotor a la derecha; el Hughes 269 a la izquierda.

campana 47fuente campana 47

Hugo 269Hughes 269 fuente

Hay muchas convenciones izquierda/derecha en la aviación, por ejemplo, dónde se sienta el piloto, de qué lado salen los pasajeros, etc. Entonces, la pregunta es, ¿qué rige la elección y sería beneficioso si en general se acordase un lado 'derecho'?

Quizás también le sorprenda que no haya consenso con respecto a la dirección de rotación del rotor principal. En términos generales, el rotor de los helicópteros occidentales girará en el sentido contrario a las agujas del reloj (excepto en los helicópteros construidos por Aérospatiale), mientras que el del este girará en el sentido de las agujas del reloj.
Lo que puede explicar en parte la posición del rotor: suponiendo que los rotores de cola siempre tiran en lugar de empujar (eso es una suposición), entonces es la dirección de giro del rotor principal la que dictaría la izquierda o la derecha para la cola. (Sin embargo, hay muchos ejemplos de helicópteros occidentales izquierdo y derecho de muchos fabricantes diferentes).
No necesariamente. El rotor de cola del Blackhawk está a la derecha.
tenga en cuenta también que los rotores de los dos helicópteros en cuestión giran en la misma dirección.
ok, interesante, si los rotores principales giran en la misma dirección, presumiblemente uno de los rotores de cola empuja y el otro tira.
@DeepSpace ¿Este versus oeste? ¡Seguramente giran en una dirección en el hemisferio norte y en la dirección opuesta en el sur! ;-)

Respuestas (2)

Es difícil decir el diseño racional utilizado por todos los fabricantes de helicópteros. Push vs pull no parece ser muy importante.

Un ejemplo es el Bell UH-1 Huey (tirón del lado izquierdo). Cuando Bell modificó el diseño para uso civil 205, 212, 412, 214, pusieron el TR en el (lado derecho Push). Cuando se les preguntó sobre el razonamiento del cambio Huey/205 original, los ingenieros de Bell explicaron que encontraron una mejor efectividad de TR con la rotación de la aspa hacia adelante, ya que la interacción con la estela y los vórtices del rotor principal fue más favorable en esta configuración.

Ahora mire las variantes de AH-1 Cobra Gunship. Bell cambió de bando al menos dos veces. Izquierda en los primeros modelos, cambiada a la derecha en los modelos posteriores de 2 palas (AH-1W). Volver al lado izquierdo para el AH-1Z de 4 palas. Mientras que en lados opuestos, el AH-1W y el AH-1Z están escalando hacia adelante.

¿Sikorsky? S-76(Izquierda - Escalada) H-60(Derecha - Escalada) H-53(Izquierda - Escalada). Se podría especular que cuanto más alto se monta el TR, más entra en juego este racional.

La ubicación del rotor de cola es el resultado principalmente de:

  • Tipo tractor o empujador: golpe contra la aleta vertical o lejos de ella. Si contra la aleta vertical, hay un efecto de pseudo suelo beneficioso en el rotor de cola. El tipo de empujador tiene la aleta vertical que ralentiza el flujo de entrada, lo que produce una influencia de pseudo techo que también es beneficiosa
  • Sentido de giro del rotor principal.

Ray Prouty (en Helicopter Performance, Stability and Control) tiene esto que decir sobre el empujador/tirador:

El rotor de cola se puede instalar como empujador o como tractor. Los resultados de las pruebas... muestran que el empujador es más eficiente ya que la aleta vertical interfiere menos con él. No obstante, puede haber motivos para utilizar la instalación del tractor. Por ejemplo, en el Sikorsky UH-60, los diseñadores decidieron inclinar el eje del rotor de cola para aprovechar un componente vertical del empuje del rotor de cola. Para obtener las holguras adecuadas como empujador, el eje del rotor de cola tendría que haber sido muy largo. Como tractor, la instalación era mucho más ligera y compacta.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Los datos sobre los efectos de empujar/tirar se pueden encontrar en Leishman (Principios de aerodinámica de helicópteros), que muestran que el efecto de interferencia es más beneficioso si la obstrucción no está en el flujo de alta energía. También muestra que con los helicópteros de EE. UU., el empujador está en el lado izquierdo y el tractor en el derecho. Para los helicópteros europeos esto es al revés ya que el rotor principal gira al revés.

Los dos helicópteros en el OP no tienen aleta vertical, y entonces la decisión es básicamente arbitraria.