.jpg/1280px-Bell_47_(52253543908).jpg)
Un helicóptero o avión de ala giratoria es un avión más pesado que el aire con alas giratorias o palas de rotor, que generan sustentación al girar alrededor de un mástil vertical. Se denomina rotor a varias palas de rotor montadas en un solo mástil . La Organización de Aviación Civil Internacional (OACI) define un helicóptero como "sostenido en vuelo por las reacciones del aire sobre uno o más rotores". [1]
Los helicópteros generalmente incluyen aeronaves en las que uno o más rotores proporcionan sustentación durante todo el vuelo, como helicópteros , autogiros y autogiros . Los helicópteros compuestos aumentan el rotor con motores de empuje adicionales, hélices o superficies de elevación estáticas. Algunos tipos, como los helicópteros, son capaces de realizar despegues y aterrizajes verticales . Una aeronave que utiliza sustentación de rotor para vuelo vertical pero cambia a sustentación únicamente de ala fija en vuelo horizontal no es un helicóptero sino un convertiplano .
.jpg/1280px-PAF_UH-1N-(cropped).jpg)
Un helicóptero es un helicóptero propulsado por rotores impulsados por los motores durante todo el vuelo, lo que le permite despegar y aterrizar verticalmente, flotar y volar hacia adelante, hacia atrás o lateralmente. Los helicópteros tienen varias configuraciones diferentes de uno o más rotores principales.
Los helicópteros con un rotor de elevación principal impulsado por un solo eje requieren algún tipo de dispositivo antitorque, como un rotor de cola , cola de milano o NOTAR , excepto algunos ejemplos raros de helicópteros que utilizan propulsión a chorro de punta , que casi no genera torque.
.jpg/1280px-Magni_Gyro_M-16C_Tandem_Trainer_G-CKZZ_(31016835998).jpg)
Un autogiro (a veces llamado girocóptero, autogiro o rotaplano) utiliza un rotor sin motor, impulsado por fuerzas aerodinámicas en un estado de autorrotación para desarrollar sustentación, y una hélice impulsada por un motor , similar a la de un avión de ala fija , para proporcionar empuje. . Aunque en apariencia es similar al rotor de un helicóptero, el rotor del autogiro debe tener aire que fluya hacia arriba y a través del disco del rotor para generar rotación. Los primeros autogiros se parecían a los aviones de ala fija de la época, con alas y un motor montado en la parte delantera y una hélice en configuración de tractor para tirar del avión por el aire. Los autogiros de último modelo cuentan con un motor montado en la parte trasera y una hélice en una configuración de empujador.
El autogiro fue inventado en 1920 por Juan de la Cierva . El autogiro con hélice empujadora fue probado por primera vez por Etienne Dormoy con su autogiro Buhl A-1 .
El rotor de un autogiro normalmente es impulsado por su motor para el despegue y el aterrizaje, flotando como un helicóptero, con antitorque y propulsión para el vuelo hacia adelante proporcionada por una o más hélices montadas en alas cortas o cortas. A medida que aumenta la potencia enviada a la hélice, el rotor requiere menos potencia para proporcionar empuje hacia adelante, lo que reduce los ángulos de paso y el aleteo de las palas del rotor. A velocidades de crucero con la mayor parte o la totalidad del empuje proporcionado por las hélices, el rotor recibe potencia sólo suficiente para superar el perfil de resistencia y mantener la sustentación. El efecto es un helicóptero que opera de una manera más eficiente que el rotor de rueda libre de un autogiro en autorrotación, minimizando los efectos adversos de la pérdida de las palas en retirada de los helicópteros a velocidades más altas.
.jpg/1280px-Bensen_B-6_Gyroglider_%E2%80%93_NASM_Udvar_Hazy_Center_(51220192957).jpg)
Una cometa de rotor o giroplaneador es un avión de ala giratoria sin motor. Al igual que un autogiro o un helicóptero, depende de la sustentación creada por uno o más conjuntos de rotores para poder volar. A diferencia de un helicóptero, los autogiros y las cometas de rotor no tienen un motor que impulse sus rotores, pero mientras que un autogiro tiene un motor que proporciona empuje hacia adelante que mantiene el rotor girando, una cometa de rotor no tiene ningún motor y depende de que cualquiera de los dos sea transportado en alto y lanzado desde otro avión, o siendo remolcado en el aire detrás de un automóvil o barco.
Un ala giratoria se caracteriza por el número de palas . Normalmente, esto es entre dos y seis por eje de transmisión.
Un helicóptero puede tener uno o más rotores. Se han utilizado varias configuraciones de rotor:
Algunos aviones de ala giratoria están diseñados para detener el rotor durante el vuelo hacia adelante para que luego actúe como un ala fija. Para vuelo vertical y estacionario, gira para actuar como un ala giratoria o rotor, y para vuelo hacia adelante a gran velocidad se detiene para actuar como un ala fija que proporciona parte o toda la sustentación necesaria. También se pueden proporcionar alas fijas adicionales para ayudar con la estabilidad y el control y para proporcionar elevación auxiliar.
Una de las primeras propuestas estadounidenses fue la conversión del Lockheed F-104 Starfighter con un ala de rotor triangular. Más tarde, Hughes revisó la idea. [3] El avión de investigación Sikorsky S-72 se sometió a extensas pruebas de vuelo.
En 1986, el avión de investigación de sistemas de rotor Sikorsky S-72 (RSRA) fue equipado con un rotor detenido de cuatro palas, conocido como X-wing. El programa fue cancelado dos años después, antes de que el rotor hubiera volado.
El concepto posterior de rotor/ala canard (CRW) añadió un plano delantero "canard" , así como un plano de cola convencional, descargando el ala del rotor y proporcionando control durante el vuelo hacia adelante. Para vuelos verticales y de baja velocidad, el perfil aerodinámico principal es impulsado por la punta como el rotor de un helicóptero mediante el escape de un motor a reacción , y no hay necesidad de un rotor de cola . En vuelo a alta velocidad, el perfil aerodinámico se detiene en una posición transversal, como el ala principal de un avión de tres superficies , y el motor expulsa el aire a través de una tobera de chorro ordinaria. Desde 2003 se volaron dos prototipos Boeing X-50 Dragonfly con un rotor de dos palas, pero el programa terminó después de que ambos se estrellaran, al no haber logrado realizar la transición con éxito. [4]
En 2013, el Laboratorio de Investigación Naval de EE. UU. (NRL) publicó un método de transición de vuelo vertical a horizontal y la tecnología asociada, patentado el 6 de diciembre de 2011, [5] al que llaman Aeronave de ala rotatoria Stop-Rotor. [6] La empresa australiana StopRotor Technology Pty Ltd ha desarrollado un prototipo de nave Hybrid RotorWing (HRW). [7] [8] El diseño utiliza un flujo de aire alfa alto para proporcionar un flujo de aire simétrico a través de todas las palas del rotor, lo que requiere que caiga casi verticalmente durante la transición. [8] La transición en vuelo del modo fijo al rotativo se demostró en agosto de 2013. [9] [10] [11]
Otro enfoque propone una configuración de cola en la que las superficies de elevación actúan como rotores durante el despegue, la nave se inclina para el vuelo horizontal y el rotor se detiene para actuar como un ala fija. [12]
