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Aviones de rotores tándem

Boeing Vertol CH-46 Sea Knight
Animación

Un avión de rotores tándem es un avión con dos grandes conjuntos de rotores de helicóptero montados uno delante del otro en el plano horizontal .

Actualmente esta configuración se utiliza principalmente para helicópteros de carga de gran tamaño . [1]

Diseño

Los helicópteros de un solo rotor necesitan un mecanismo para neutralizar el movimiento de guiñada producido por el único rotor grande. Esto se logra comúnmente mediante un rotor de cola , rotores coaxiales y sistemas NOTAR . Los helicópteros con rotores tándem, sin embargo, utilizan rotores contrarrotativos , cada uno de los cuales anula el par del otro . Por lo tanto, toda la potencia de los motores se puede utilizar para sustentar , mientras que un helicóptero de un solo rotor utiliza parte de la potencia del motor para contrarrestar el par. [1] Una alternativa es montar dos rotores en una configuración coaxial . El primer helicóptero de rotor tándem exitoso fue construido por Nicolas Florine en 1927.

Las ventajas del sistema de rotor tándem son un mayor rango del centro de gravedad y una buena estabilidad longitudinal . Las desventajas del sistema de rotor tándem son una transmisión compleja [1] y la necesidad de dos rotores grandes.

Los dos rotores están unidos por una transmisión que garantiza que los rotores estén sincronizados y no golpeen entre sí, incluso durante una falla del motor. [2]

Los diseños de rotores en tándem logran la guiñada aplicando ciclos opuestos izquierdo y derecho a cada rotor, tirando efectivamente ambos extremos del helicóptero en direcciones opuestas. Para lograr el paso , se aplica un colectivo opuesto a cada rotor; disminuyendo la sustentación producida en un extremo, mientras que aumenta la sustentación en el extremo opuesto, inclinando efectivamente el helicóptero hacia adelante o hacia atrás. [3]

Los helicópteros con rotores tándem tienen la ventaja de poder soportar más peso con palas más cortas, ya que hay dos juegos. Sin embargo, el rotor trasero trabaja a la sombra aerodinámica del rotor delantero, lo que reduce su eficiencia. Esta pérdida se puede minimizar aumentando la distancia entre los dos cubos del rotor y elevando un cubo sobre el otro. [4] [5] Los helicópteros de rotor tándem tienden a tener una carga de disco menor que los helicópteros de un solo rotor. [6]

Los helicópteros de rotor tándem normalmente requieren menos potencia para flotar y lograr vuelos a baja velocidad en comparación con los helicópteros de un solo rotor. Ambas configuraciones suelen requerir la misma potencia para lograr un vuelo a alta velocidad. [7]

Ejemplos

Helicópteros Columbia Boeing Vertol 107-II y Boeing 234
Un Piasecki H-21 B a principios de los años 1960
Un Yakovlev Yak-24 en el Museo Central de la Fuerza Aérea

Ver también

Referencias

  1. ^ abc "FM 1-514 CHPTR 3 - Funcionamiento del sistema de rotor". Archivado desde el original el 18 de febrero de 2014 . Consultado el 3 de diciembre de 2017 .
  2. ^ Arte del helicóptero de John Watkinson, p. 13
  3. ^ "Fundamentos de vuelo FM 3-04.203 del Ejército de EE. UU.; página 1-33, párrafo 1-81, 1-82" (PDF) .
  4. ^ Principios de aerodinámica de helicópteros por J. Gordon Leishman p. 73.
  5. ^ Aerodinámica del ala giratoria, WZ Stepniewski, p. 197.
  6. ^ Aerodinámica del ala giratoria, WZ Stepniewski, p. 185
  7. ^ Aerodinámica del ala giratoria, WZ Stepniewski, p. 200.