¿Hubo algún progreso en los helicópteros estatorreactores después de 1960?

Parece que en la década de 1950, algunos países investigaron la producción de helicópteros propulsados ​​por motores estatorreactores en las puntas de los rotores; los ejemplos incluyen el estadounidense Hiller YH-32 Hornet o el polaco JK-1 Trzmiel . El entusiasmo duró poco: los altos requisitos de combustible, una carga significativa para el sistema de transmisión de energía, el ruido y la alta visibilidad en el campo de batalla fueron desventajas significativas que terminaron con los programas de investigación que conozco.

Aún así, eso fue hace más de medio siglo, y la tecnología ha progresado bastante desde entonces, así que tal vez algunos problemas técnicos de esa época ya hayan pasado. - Los estatorreactores son pequeños, livianos y de construcción bastante simple, por lo que, a pesar de las desventajas, la tecnología no parece un callejón sin salida total. ¿Se investigó más a fondo esta línea de propulsión de helicópteros? ¿Alguien podría proporcionar un informe de progreso, si hay algo que informar? ¿O esta rama de la investigación sigue muerta, sin intentos de revivirla?

Respuestas (4)

Los rotores de chorro de punta todavía se están desarrollando, ninguno de ellos funciona con estatorreactor hasta donde yo sé. El Dragonfly DF1 está propulsado por un cohete de punta, mientras que el Pegasus utiliza chorros de aire impulsados ​​por un motor convencional.

La tecnología Ramjet no ha mejorado, por lo que los casos para usarlos en puntas de rotor no han cambiado. Todavía son demasiado pesados, sedientos y ruidosos.

Los ramjets no son particularmente pesados, especialmente cuando están diseñados para velocidades de vuelo subsónicas. Pero a esas velocidades son terriblemente ineficientes.

Respuesta corta: no.

O al menos, nada que se haya demostrado que yo sepa. Si ha habido aviones o desarrollos experimentales de I + D, no estoy seguro, pero no puedo encontrar ninguno.

La razón más simple es simplemente porque no hay necesidad de ellos: no ofrecen ventajas reales sobre un motor convencional de combustión interna o a reacción, por lo que, como ocurre con muchas otras cosas en la aviación, nos quedamos con el producto probado y probado "sabemos que funciona", a menos que hay una buena razón para cambiar.

No es necesariamente que los helicópteros tip-jet sean un callejón sin salida en términos de desarrollo, solo que no vemos ninguna ventaja que se pueda obtener de ellos.

Estoy leyendo un libro en este momento que habla brevemente sobre las pruebas de vuelo del Hiller. Según recuerdo, era difícil hacer que ambos motores arrancaran al mismo tiempo, y si uno de ellos se apagaba, era un asunto bastante violento. También fue un desastre ambiental, con humos y ruidos horribles. Fue un experimento interesante, pero no tuvo ninguna aplicación en el mundo real. Todavía no parece haber uno.

Esta idea particular ha sido abandonada por varias razones.

Los chorros de punta que ponen motores en las puntas mismas (chorro de punta "caliente", a diferencia del chorro de punta "frío" donde una turbina central envía aire comprimido a través de las palas para ser expulsado en la punta) causan mucha resistencia, además de siendo muy ruidoso. Si bien el problema del ruido puede haber disminuido hasta cierto punto gracias a una mayor investigación y desarrollo, el problema de la resistencia es más o menos inevitable. Esta es la razón por la cual los jets de punta caliente ya han sido abandonados en su mayoría.

Aparte, los chorros de punta fría se han utilizado con un éxito razonable con el helicóptero Djinn: https://en.wikipedia.org/wiki/Sud-Ouest_Djinn

Si bien tiene mucha menos autonomía que los helicópteros equivalentes debido a su menor eficiencia, también era mucho más liviano y fácil de pilotar, y disfrutó de cierto éxito comercial. Con un intercambiador de calor para calentar el aire saliente con el calor de la turbina, un helicóptero más nuevo podría haber tenido una autonomía similar a uno convencional, compensando la eficiencia ligeramente inferior con la menor masa. Sin embargo, diseñar un intercambiador de calor adecuado habría sido un trabajo considerable de I+D, por lo que nadie parece haberse molestado en hacerlo, ya que los helicópteros convencionales ya estaban haciendo el trabajo.


Pero específicamente para los estatorreactores de punta, hay otro problema aún peor: los estatorreactores son eficientes solo por encima de la velocidad del sonido, y las palas de la hélice son muy ineficientes e inmensamente ruidosas cuando la punta de la pala es supersónica. Por lo tanto, pierde una eficiencia considerable al hacer que el estatorreactor funcione por debajo de la velocidad óptima, o pierde una eficiencia considerable y hace tanto ruido que es físicamente peligroso para las personas cercanas.

Si bien no es un tip-jet o un helicóptero, el Thunderscreech mostró lo que sucede cuando intentas usar hélices supersónicas. Hizo que los mecánicos literalmente se enfermaran, e incluso podía noquear a la gente por el puro ruido. https://en.wikipedia.org/wiki/Republic_XF-84H_Thunderscreech

El bombardero soviético (y ahora ruso) Tupolev TU-95 también tiene hélices que pueden volverse ligeramente supersónicas, para obtener un empuje adicional a expensas de la eficiencia cuando se viaja a la velocidad máxima, y ​​se sabe que los submarinos lo detectan debido al ruido de la hélice. .