Helices Contrarrotatorias

[Landa]

Buenas, me priegunta es simple...


Sabiendo que el girar del rotor principal hace que el helicoptero gire en su lugar, se puso un rotor de cola que hacia que este no gire, haciendo la misma fuerza que hacia el rotor pero en sentido contrario... y para girar, la helice gira mas rapido y mas lento, de acuerdo a donde se quiera girar...

Kamov, y vaqrios otros, reemplazaron el rotor de cola por una helice contrarrotatoria, que la girar en sentido contrario que el rotor principial y ser del mismo tamaño, hacia la misma fuerza pero en sentido contrario...


Bien... Mi pregunta es.. como hacen para girar los helis que tiene rotores contrarrotativos..? tenia entendido que usan el mismo eje...

 

[joseph]

Los rotores contrarrotativos tiene cajas reductoras de velocidad que sincronizan las palas y permite girar al heli sobre su propio eje. Tambien tiene la posibilidad de avanzar mientras giran.

 

[Rodrigo]

Hasta donde tenía entendido yo, esas cajas reductoras que dice Joseph van aumentando y reduciendo la potencia de uno u otro rotor segun sea necesario. O sea van desconpensado la potencia de uno de los rotores respecto al otro para hacer girar al helo sobre su propio eje.

 

[Landa]

podriamos decir que son como las marchas del auto?

 

[2-P-111]

No usan el mismo eje, tienen ejes concéntricos. Se me hace que el funcionamiento es más parecido al diferencial de un auto, de forma que le da más potencia a un eje que a otro para girar en algún sentido pero siempre repartiendo la misma potencia entre ambos. Me da la sensación de que no usan frenos para hacerlo, porque perderían sustentación.

 

[Halcon_del_sur]

Efectivamente, son concentricos, alguna vez vi un plano del sistema, son dos rotores metidos concentricamente uno dentro del otro, con todos sus sistemas asociados (mando ciclico y colectivo, y sus articulaciones).
Saludos.

 

[Landa]

No usan el mismo eje, tienen ejes concéntricos. Se me hace que el funcionamiento es más parecido al diferencial de un auto, de forma que le da más potencia a un eje que a otro para girar en algún sentido pero siempre repartiendo la misma potencia entre ambos. Me da la sensación de que no usan frenos para hacerlo, porque perderían sustentación.

me encanto la comparacion con el diferencial.... me quedo re claro





P.D.: No se pongan celosos los demas, tambien me sirvieron sus explicaciones...

 

[Pánzon]

He visto apagando fuegos a Kamov 32 y realmente se mueven como avispas, me impresionó su maniobrabilidad y sobre todo su tamaño.

Otra cosa que quería mencionar y que siempre me sorprendió, es esa habilidad Rusa para diseñar esos sistemas tan complicados de ejes contrarotatorios .... siendo tecnico mecánico de la Sec, entiendo lo dificil del tema........

Y en fin, los Helos vuelan unas hs y a tierra, pero sabiean que los Tupolev "Bear" tambien tiene dos helices contrarrotarorias en cada nacela de sus helices? y este es un avion diseñado par laaaaarguísimo alcance, asi que deben tener un nivel de confiabilidad tremendo....... al fin y al cabo, son viejos, pero bombarderos estrategicos al fin....

 

[joseph]

Efectivamente, son concentricos, alguna vez vi un plano del sistema, son dos rotores metidos concentricamente uno dentro del otro, con todos sus sistemas asociados (mando ciclico y colectivo, y sus articulaciones).
Saludos.

Otro factor es el de los motores porque si tenes dos podes unir cada rotor con uno de ellos y para controlar la rotacion de las palas solo es necesario controlar la velocidad. En cambio si tenes solo un motor necesitas un sistema más elavorado si queres hacer el efecto de girar sobre el eje Z sin moverse.

Algunas fotitos:

http://i120.photobucket.com/albums/o168/joseph81ar/ka-52.png

 

[Landa]

Y en fin, los Helos vuelan unas hs y a tierra, pero sabiean que los Tupolev "Bear" tambien tiene dos helices contrarrotarorias en cada nacela de sus helices? y este es un avion diseñado par laaaaarguísimo alcance, asi que deben tener un nivel de confiabilidad tremendo....... al fin y al cabo, son viejos, pero bombarderos estrategicos al fin....

Tengo entendido que el A-400M va utilizar el mismo sistema...

Otro factor es el de los motores porque si tenes dos podes unir cada rotor con uno de ellos y para controlar la rotacion de las palas solo es necesario controlar la velocidad. En cambio si tenes solo un motor necesitas un sistema más elavorado si queres hacer el efecto de girar sobre el eje Z sin moverse.

Pero todos los kamov tienen dos motores... creo :S

 

[Rodrigo]

Y en fin, los Helos vuelan unas hs y a tierra, pero sabiean que los Tupolev "Bear" tambien tiene dos helices contrarrotarorias en cada nacela de sus helices? y este es un avion diseñado par laaaaarguísimo alcance, asi que deben tener un nivel de confiabilidad tremendo....... al fin y al cabo, son viejos, pero bombarderos estrategicos al fin....

El sistma de las helices contrarrotativas en los aviones no es moderno, proviene de el período de entreguerras. Recordemos por ejemplo el Macchi castoldi MC.72, Hidroavión que los italianos habían preparado para la carrera Schnaider Trophy de 1931, que lamentablemente llegó tarde, asi que los ingleses corrieron solos y se quedaron con el trofeo, pero eso es otra historia. Lo concreto es que posteriormente el MC.72 batió el record de velocidad para hidros.

 

[2-P-111]

Aún cuando tenga dos motores, ambos son solidarios. Si cada motor alimentara un rotor, en el caso en que se plantara uno el helicóptero no tendría forma de recuperar el control.

En el Osprey también son solidarios y tienen todo el sistema de transmisión de potencia montado en el ala.

 

[joseph]

Pero todos los kamov tienen dos motores... creo :S

Los grandes si tienen dos motores pero el Ka-115 que es mas chiquito solo tiene uno.

Aún cuando tenga dos motores, ambos son solidarios. Si cada motor alimentara un rotor, en el caso en que se plantara uno el helicóptero no tendría forma de recuperar el control.

En el Osprey también son solidarios y tienen todo el sistema de transmisión de potencia montado en el ala.

Entonces si los motores dan potencia por igual a todos los rotores el rotor concentrico mas interno se le tiene que aplican menor velocidad que al externo porque su diamento es menor sino irian a diferentes velocidades.

 

[2-P-111]

Me parece que no es tanto un tema de velocidad sino más bien de torques. El sistema de transmisión de potencia tiene que transmitir torques iguales a ambos rotores de forma que los momentos se igualen y la aeronave no rote sobre su eje vertical. Eso va a traer aparejadas distintas velocidades, pero seguro que el más chico va a girar más rápido en ese caso ya que tiene un momento de inercia menor.

Eso siempre y cuando los colectivos de ambos rotores se encuentren en la misma posición.

 

[Klingsor]

Otro factor es el de los motores porque si tenes dos podes unir cada rotor con uno de ellos y para controlar la rotacion de las palas solo es necesario controlar la velocidad. En cambio si tenes solo un motor necesitas un sistema más elavorado si queres hacer el efecto de girar sobre el eje Z sin moverse.

El sistema que mencionas se usa en los helicoperos de radio control, ya que es mas simple ese sistema que usar un diferencial. Por ejemplo en este que tengo:

el problema es que al frenar un motor (y acelerar el otro, creo?) el helicopero pierde sustentacion y es dificil de controlar.

En un helicoptero real aun con dos motores no creo que se use este sistema, ya que perder un motor significa perder todo el helicoptero. Lo mas logico es que ambos motores se conecten al mismo eje y tenga el "diferencial" para distribuir la potencia entre los dos rotores.

Saludos

 

[Halcon_del_sur]

Excelente explicacion Denis!
Joseph y Klingsor, un helo de juguete contrarrotante no tiene nada que ver con un helo de verdad.
Saludos.

 

[JQ01]

Aquí otra variante de rotores contrarotativos para anular el par.

Kaman HH-43 Huskie

Kaman K-MAX

Aunque en realidad es un sistema alemán

Flettner Fl 282 Kolibri

 

[Landa]

Tambien esta el NOTAR... pero no entiendo como funciona..


http://en.wikipedia.org/wiki/NOTAR

 

[Halcon_del_sur]

Tambien esta el NOTAR... pero no entiendo como funciona..


http://en.wikipedia.org/wiki/NOTAR

Es una tobera que sopla aire en la direccion deseada para contrarrestar el torque del rotor principal. No Tail Rotor (NOTAR) siginifica exactamente eso, sin rotor en cola, pero nada tiene que ver con helices contrarrotativas, es solo una variante mas al la configuracion convencional.
Saludos.

 

[JQ01]

Digamos que el NOTAR es una evolución del sistema de Jean Cantinieau en el AC-14