AAFR. Tema 2. Introducción a las aeronaves de alas rotatorias PDF

AAFR. Tema 2. Introducción a las aeronaves de alas rotatorias Autogiro La fuerza de sustentación se obtiene mediante el proceso de autorrotación. Un rotor que es capaz de girar l...

AAFR. Tema 2. Introducción a las aeronaves de alas rotatorias Autogiro La fuerza de sustentación se obtiene mediante el proceso de autorrotación. Un rotor que es capaz de girar libremente (no consume potencia) es atravesado por un flujo de aire que provoca la rotación de las palas, obteniendo así la sustentación. La propulsión se consigue mediante una hélice conectada a un motor. Esta aeronave no tiene capacidad de realizar vuelo a punto fijo. Aeronaves de Ala Fija y Rotatoria MT-03 5  AAFR. Tema 2. Introducción a las aeronaves de alas rotatorias Girodino La fuerza de sustentación se obtiene mediante la potencia aplicada al rotor principal. El rotor principal no proporciona el desplazamiento horizontal. Esta aeronave tiene capacidad de realizar vuelo a punto fijo. Aeronaves de Ala Fija y Rotatoria ROSA Gyrodine 6  AAFR. Tema 2. Introducción a las aeronaves de alas rotatorias Convertible. Rotor inclinable. Convertible con rotores inclinables (tilt- rotor) montados en alas. – Despegue y aterrizaje: rotores producen tracción vertical. – Crucero: los rotores se inclinan para producir el empuje necesario. – Considerables velocidades de avance: 550 kmh. Aeronaves de Ala Fija y Rotatoria – Dificultades aeroelásticas en el proceso de conversión. – Incremento de peso y de complejidad mecánica. Bell-XV-3 7  AAFR. Tema 2. Introducción a las aeronaves de alas rotatorias Convertible. Ala inclinable Un único sistema de alas giratorias proporciona sustentación y empuje. Lo consigue mediante el cambio de orientación de este sistema. Convertible con alas inclinables (tilt-wing) en las que se han montado hélices propulsoras. – Vuelo en avance: hélices proporcionan el empuje. – Vuelo vertical: se inclina el ala para que las hélices proporcionen sustentación. Aeronaves de Ala Fija y Rotatoria – Pilotaje dificultoso debido a entrada en pérdida durante el proceso de conversión. – Eje de rotación sobre el cuerpo de la aeronave: permite ahorrar peso y ganar sencillez con respecto a los rotores inclinables. Canadair CL-84 Hiller X-18 Bertol VZ Boeing 8  AAFR. Tema 2. Introducción a las aeronaves de alas rotatorias Helicóptero Dispone también de dos sistemas de alas giratorias y accionados por un motor. La diferencia es que el sistema de alas giratorias responsable de crear la sustentación también es el responsable de crear el empuje necesario para el vuelo. El otro sistema de alas giratorias se encarga de proporcionar el par necesario para contrarrestar el par que crea el rotor principal. Aeronaves de Ala Fija y Rotatoria H145 EC-145 T2 9  AAFR. Tema 2. Introducción a las aeronaves de alas rotatorias Helicóptero. Requerimientos relativos de empuje De entre todas las aeronaves VTOL (de despegue y aterrizaje vertical), el helicóptero destaca por su elevada eficiencia para el vuelo a punto fijo y vertical (vuelo axial). Frente a las aeronaves de ala fija, los helicópteros requieren de mayores empujes para mantener el vuelo. En los helicópteros, la tracción necesaria será igual al peso durante el vuelo a punto fijo, frente al pequeño empuje necesario en las aeronaves de ala fija. En vuelo con aceleración ascensional o vuelo en avance, por supuesto, los requerimientos de tracción son incluso mayores. Aeronaves de Ala Fija y Rotatoria Frente a otras aeronaves VTOL, los requerimientos de tracción son similares durante el vuelo a punto fijo o vertical: la tracción será algo superior cuando haya aceleraciones ascensionales. 10  AAFR. Tema 2. Introducción a las aeronaves de alas rotatorias Helicóptero. Requerimientos relativos de potencia Sin embargo, los requerimientos de potencia suelen ser menores para una misma carga de pago: otras aeronaves con capacidad para volar a punto fijo durante elevados periodos de tiempo, como las de ala o rotor basculante, requieren de estructuras y mecanismos más pesados que penalizan la operación. Otras aeronaves, como las de chorro deflactado, sólo pueden hacer uso de los elevados empujes necesarios para el vuelo a punto fijo durante pequeños periodos de tiempo, y requieren de grandes consumos energéticos. Aeronaves de Ala Fija y Rotatoria 11  AAFR. Tema 2. Introducción a las aeronaves de alas rotatorias Helicóptero. Ventajas y limitaciones de los helicópteros Definición: aeronave de alas giratorias (rotor) que proporcionan: – Sustentación. – Propulsión. – Control. y que permiten a la aeronave mantenerse en vuelo a punto fijo sin necesidad de una velocidad de vuelo que genere estas fuerzas. Ventajas: Aeronaves de Ala Fija y Rotatoria – Elevada capacidad de maniobra. – Operación cerca del suelo. – Vuelo a punto fijo. – Vuelo a velocidades lentas. – Alta eficacia en la realización del vuelo vertical, vuelo a punto fijo, vuelo vertical ascendente y descendente (despegue y aterrizaje). Limitaciones – Baja velocidad de crucero. – Menores alcances. 12  AAFR. Tema 2. Introducción a las aeronaves de alas rotatorias Helicóptero. Clasificación según su misión Tipos de Transporte privado helicópteros Civiles Transporte comercial Servicio médico Petróleo y gas Servicios públicos Trabajos aéreos Aeronaves de Ala Fija y Rotatoria Explorador armado Militares Ataque Utilitarios Naval Marítimos Operaciones especiales 13  AAFR. Tema 2. Introducción a las aeronaves de alas rotatorias Helicóptero. Clasificación según sus características de diseño De Ligero Utilitario transporte Ligero PL: 1500 kg 2/3 plazas 5/10 plazas MTOW