¿Un helicóptero Chinook volaría mejor con hélices contrarrotantes y contrarrotantes?

No. El modelo RC utiliza rotores que giran en sentido contrario porque el rotor superior con la barra estabilizadora tiene una función específica que hace que el modelo sea controlable en primer lugar.

El Chinook ya se beneficia del control anti-torque incorporado, por lo que sería una pérdida de tiempo y mucho dinero en el real.

Dato curioso sobre el Chinook: puede escalar mejor y volar con menos potencia en general, yendo de lado. Ambos rotores pueden morder aire limpio, logrando elevación traslacional, cuando van de lado. Al avanzar, el rotor trasero tiene que hacer frente a la estela del delantero.

El Chinook SÍ tiene rotores que giran en sentido contrario, en cierto sentido. Los rotores delantero y trasero giran en direcciones opuestas. (En realidad, el término correcto para esto es "contrarrotación".) Lea más en esta página de física elemental sobre pares y momento angular: https://learn.parallax.com/tutorials/robot/elev-8/understanding- física-multirotor-vuelo/rotación-torque-y-momento-angular

Por supuesto, la pregunta claramente se refería a los verdaderos rotores contrarrotatorios: dos discos de rotor que giran en direcciones opuestas en cada mástil de rotor. Esto podría tener algunas ventajas, como permitir que el Chinook tolere una variación longitudinal aún mayor en el CG, pero obviamente introduciría mucha más complejidad. Es difícil decir si volaría "mejor": la energía perdida a través del engranaje adicional, así como la energía gastada para levantar el peso extra, podría no compensar ninguna ventaja aerodinámica teórica.

Aquí hay algunos datos adicionales interesantes de información sobre el Chinook--

No hay movimiento hacia adelante y hacia atrás (cíclico) en ninguno de los discos. (No puede haberlo, se golpearían entre sí). El cabeceo de la aeronave está controlado por el colectivo diferencial entre los discos.

El balanceo se produce por lateral (cíclico) en ambos discos simultáneamente, y la guiñada por diferencial cíclico lateral, si sigues mi terminología.

En realidad, hay una ligera entrada hacia adelante y hacia atrás mediante un sistema llamado LCT (ajuste cíclico longitudinal) que inclina las cajas de cambios hacia adelante y hacia atrás para reducir el ángulo excesivo de la cubierta a la velocidad, pero no es parte de los controles de vuelo principales. Los controles de vuelo convencionales producen estas entradas bastante inusuales a través de una unidad de mezcla mecánica muy compleja en el armario de escobas detrás del P1.

Debido a la dinámica, el Chinook desarrolla una máxima elevación traslacional en vuelo lateral hacia la izquierda, por lo tanto, las travesuras de las máquinas madereras que se hunden lateralmente en el extremo de sus cables largos les da una capacidad de elevación mucho mayor.

Fuente del material citado anteriormente: esta publicación (# 2) en otro foro: https://www.pprune.org/rotorheads/163538-chinook-other-tandem-rotors-discussions.html#post206883

Tenga en cuenta que el control de guiñada NO depende de la diferencia en el par aplicado a los rotores delantero y trasero. Por lo tanto, está claro por qué este diseño único e interesante podría tolerar una gran variación en el centro de gravedad hacia delante y hacia atrás, incluso sin la complejidad añadida de un par de rotores que giran en sentido contrario en cada mástil del rotor. De hecho, dado que los rotores están bloqueados mecánicamente (ver más abajo), a menudo debe ocurrir que un rotor absorba más par del sistema de transmisión que el otro rotor.

Algunos fragmentos más de información interesante sobre el Chinook--

Los sistemas de palas del rotor, aunque montados en mástiles de diferente altura, aparentemente a veces se entrelazan en vuelo. Sin embargo, están bloqueados mecánicamente entre sí por el engranaje de la transmisión, de modo que se ven obligados a girar a las mismas rpm para que las cuchillas individuales no puedan chocar entre sí.

(Esto puede cuestionar la declaración anterior de que no habría sido posible diseñar el sistema de control Chinook para incluir entradas de paso colectivo a cualquiera de los rotores porque las palas golpearían).

La diferencia de altura de las cabezas de los mástiles del rotor es bastante notable cuando se toma como referencia la parte superior del fuselaje. Sin embargo, las imágenes en vuelo muestran que el fuselaje en sí se inclina hacia arriba en vuelo lento (así como en el suelo), por lo que una parte de la diferencia ya desapareció. La mayor parte de lo que queda se consume aún más por la diferencia en la actitud del mástil del rotor: el mástil más corto del rotor delantero aparentemente 'inferior' está inclinado hacia adelante, alejándose del mástil del rotor trasero. El mástil del rotor delantero está inclinado hacia el morro y el mástil del rotor trasero también está ligeramente inclinado hacia adelante, pero menos que el delantero.

Ahora agregue las variaciones de la vida real de la altura real de la pala al pasar sobre la parte superior del fuselaje debido al paso cíclico y las entradas del 'pedal del timón' (aleteo de la pala) y la turbulencia (aleteo y flexión de la pala). Y tenga en cuenta la considerable inclinación de las palas (doblamiento hacia abajo) cuando está estacionado y al poner inicialmente los rotores en movimiento.

Espero que mi contribución contrarreste la leyenda inevitable de la aparente diferencia de altura entre los dos discos del rotor que se menciona a menudo: en la vida real, los dos discos del rotor engranan más o menos todo el tiempo. La sincronización mecánica es de hecho el elemento crucial, al igual que en el batidor de huevos. La diferencia de altura del mástil y la actitud del fuselaje relacionada están ahí por otras razones.

Fuente del material citado anteriormente: segunda respuesta en este hilo: https://www.quora.com/Why-dont-the-Chinook-helicopter%E2%80%99s-rotors-collide-with-each-other - - Respondido el 3 de mayo de 2018 por Frank Sturm, ex Flight Ops. Ingeniero en Martinair Holland (1979-2003)

Primero, una pequeña nomenclatura: la rotación contraria es la rotación opuesta en el mismo eje, como se ve en el bombardero Tu-95. Esto aumenta la eficiencia de convertir caballos de fuerza en empuje en un diseño de hélice. La contrarrotación son dos accesorios que giran en 2 ejes DIFERENTES, cuyos efectos de par se cancelan, como se ve en el P-38 Lightning.

El Chinook se beneficia de los puntales contrarrotativos (en 2 ejes diferentes) como transportador de carga porque puede ajustar su centro de elevación para que coincida con las variaciones en el CG de diferentes cargas de carga. Mover un puntal debajo del otro disminuiría esta ventaja, pero sería posible montar 2 juegos de puntales contrarrotativos.

Puede ser un cambio posible, pero no necesario.

En cuanto a volar mejor de lado (¿haciendo águila pescadora?), un gran punto de John K.