ヘリコプターのパイロットはどのように自動回転着陸を実行しますか？

“クリティカル”、つまり存続可能です。また、エンジンの故障はあなたを殺すような高さで発生すると仮定します。

それはそれほど重要なステップではなく、重要な結果です。最も重要な唯一の結果は、ローターRPMを維持または回復することです。これを行うために必要な手順は、エンジンが停止したときに航空機が何をしているか、および程度は少ないがヘリコプターの種類によって異なります。 “平均的な”ヘリコプターを直進および水平飛行で一般化します。

ドリルされた即時アクション学生としての非常に早い時間からすべての人に集団を下げることです。これを行うと、3つの効果があります。ブレードから正のピッチを取り除き、抗力の大部分を取り除きます。ローターの推力ベクトルをローターの回転軸に合わせます。したがって、リフト以外にローターエネルギーを使用せず、クラッチがローターをエンジンから切り離し、それを可能にします。フリーホイールに。この時点から、あなたは地球に向かって戻っています。

コレクティブを下げると同時に（前進飛行を想定して）2番目の即時アクションは、サイクリックを引き戻してフレアすることです。これにより、ディスクがロードされ、ディスクが” cone “になり、ディスクの直径が小さくなります。したがって、ディスクの重心が内側に移動し、角運動量の保存により、ローターのRPMが増加します。非常に複雑な理由で、コレクティブが下がるとヘリコプターの機首も下がり、その傾向に対抗します。

3番目の即時アクションは、回転の反対側にあるペダルを押すことです。ブレードの。ブレードが反時計回りに回転する場合（パイロットが見るように左に）、右ペダルを押して、パワードローターからの抗力によって引き起こされるヨーに対抗しなくなったテールローターによって生成される推力を減らします。これは最初の2つほど重要ではなく、危険で不快な姿勢になる可能性がありますが、通常、ペダルをすぐに踏み込まないことから回復することは可能です。 「ローターRPMを取得している場合は、それを整理できます。

これで、オートローテーションが正常に開始されました。ここから、ほぼ通常どおり、地面から約50インチ離れた次の臨界点まで飛行します。 。

あなたがしたことは、ローターが飛行RPMを持ち、潜在的なエネルギー（高さ）を運動エネルギー（ローターRPM）と交換することによってエネルギーを管理していることを確認することです。変換は気流によって行われます。これはディスクの下から来ており、”はローターを”ドライブしてRPMを維持します。ピッチはニュートラル、または負の場合もありますが、相対的な気流は、ディスクを介して上向きになるため、ブレードは正の攻撃角度を持ち、ある程度の揚力を生成します。ヘリコプターが落下するのを防ぎます。その揚力を生成した結果として発生する抗力がありますが、その上向きの気流からローターを駆動している力によって簡単に克服できます。

下降すると、その変換が行われ、RPMが維持されます。コレクティブが完全にダウンした状態で、RPMが通常の範囲にとどまるようにコントロールが装備されています。場合によっては、少量のコレクティブ、フレア、ターンで少し調整する必要がありますが、通常は、着陸地点に向かって飛ぶだけです。許容されるRPM範囲は、オートローテーションの方が大きくなります。たとえば（そして記憶から）、R22の範囲は通常の飛行で97〜103％、オートローテーションで90〜110％です。

現在、高い降下率で降下しており、通常は重要です。前進速度。安全に到着するには、両方を減らす必要があります。これを行うには、さらに3つの重要なステップがあります。

約50フィートから開始します（多くの要因によって異なりますが、まっすぐでかなりの高度の水平から自動回転に入った平均的なヘリコプターに固執しましょう）。サイクリックを引き戻すことで航空機をフレアします。これにより、航空機の速度がすぐに低下し始めます。また、RPMも増加し始めます（速度をローターの運動エネルギーに変換しています）。

同時に、生成される揚力を増やすことで降下率を下げるために集合を増やします。これにより抗力が急速に増加しますが、RPMを維持するために必要なエネルギーは、速度をRPMに変換するフレアから発生します。また、入力する必要があります。ペダルを踏んで、ローターの抗力が増加するときに航空機が揺れるのを防ぎます。

進入を正しく行い、フレアによって降下の速度と速度が低下して生き残ることができれば、立ち去ることができます。ヘリコプターを破壊し、いくつかの骨を折るが、1に到着するわずか20ノットで毎分150フィートの速度で0フィートで、「それで逃げることができます。

十分な訓練を受けて実践していれば、機械に損傷を与えることなく安全かつスムーズに着陸できます。

要約すると、重要な手順：

エントリ。レバーダウン、サイクリックバック、ペダルイン。

到着。サイクリックバック、レバーアップ、ペダルイン。

コメント

• ‘素人に物事を説明しようとしています。”集合をダンプします” don ‘意味が多すぎます。
• @Jamiecありがとうございます。 ‘いくつかの編集を行いました。 ‘ “専門用語”への入力を歓迎します。
• それどころか、この回答の残りの部分は簡潔で理解しやすいと思いました。
• @サイモン….これはまさに私が望んでいた種類の知識豊富な回答です…ありがとうございます。 …このサイトが大好きです…..
• @ garyv440 ‘どういたしまして。

これは完全な回答のようなものではなく、一般のエンジニアがサイモンの非常に優れた説明に取り組むためのコメントです。

サイクリックダウンを伴う降下モードでは、ブレードは通常に対して負のピッチにあり、ブレードを通る空気の流れは、ブレードからエネルギーを伝達するのではなく、ブレードにエネルギーを追加します（制御された制限まで）。ローターはエネルギー貯蔵庫、つまり「翼のあるフライホイール」になります。このモードでローターを最大許容RPMにすると、蓄積エネルギーが最大になります。最大許容RPMに達すると、回転速度を維持しながら、ブレードを操作して落下抵抗を最大化できます。ローターは大きな平板に似ています。これで、最大抗力の組み合わせに対して、マシンは終端速度*で落下します。

コレクティブを「フレア」して上げると、ブレードピッチが再び正になり、パワーが再び得られます。ヘリコプター。 しかし回転するブレードアセンブリの質量に蓄えられた慣性エネルギーを動力源としているため、これを非常に速く使い切ることになります。飛行時間は数秒で、ローターの速度がエネルギーとして低下します。それから取られます。フレア手順は、フレア前の速度からフレア後の速度への遷移を最適化する方法で、回転蓄積エネルギーを使用するように設計されています。

* 自動回転終端速度：

これを研究していないので、それが間違っている理由があるかもしれませんが、ブラフ落下オブジェクトの他の多くのシナリオに基づいて、落下速度は古典的な抗力方程式によって予測されるものに近いと思われるので、ローター落下抗力または機械質量が定義されますby

$$ \ frac {1} {2} \ rho C_d AV ^ 2 $$

where

• $ \ rho = $ air密度（$ 1.2 \ \ mathrm {kg / m ^ 3} $海面近く）
• $ A = $面積（$ \ mathrm {m} ^ 2 $）
• $ V = $速度（$ \ mathrm {m / s} $）
• $ C_d = $平板に対する抗力係数、この場合は0.8と言います

したがって、$ \ mathrm {mass} \ cdot g = 0.6 \ cdot 0.8 \ cdot A \ cdot V ^ 2 $

および終端速度

$$ V _ {\ mathrm {terminal}} = \ sqrt {\ frac {\ mathrm {mass} \ cdot 9.8} {A / 2}} $$

$ \ mathrm {m / s} $の終端自動回転速度は

$$ \ sqrt {\ frac {20 \ cdot \ mathrm {mass_ {gross}}} {A _ {\ mathrm {rotor \ disk}}}} $$

これはさまざまな仮定に基づく推測ですが、フィールド、マウス、ボウリングボール、スカイダイバー、貨物パラシュートなどの多様なオブジェクトの概算結果ではありますが、一般的な原則では十分に良好です。 （これは、雨滴が終端速度で一般に平らな円盤のような形状として落下することに気付いた場合にのみ機能します。）

例：

ロビンソンR22ベータII 、総重量620 kg、ローター半径151インチ。 600 kgと46平方メートルのローターディスク領域を使用します：

$$ V_t = \ sqrt {\ frac {20 \ cdot 600} {46}} = 16 \ \ mathrm {m / s} = 58 \ \ mathrm {km / h} $$

さらに見る…

始めるべきではなかったことがわかりますこの。魅力的です。食事の時間。
上記の式は、やや高い自動回転速度を与えることがわかりました。これは良いことです。おそらく実際より50％以上高いです。おそらく前方滑空飛行中のディスクからの揚力が原因です。

毎分1,000フィート$ \約5 \ \ mathrm {m / s} $。さまざまなページで、1,300〜1,800fpmの自動回転降下数値について言及しています。

自動回転関連の計算機そして、はるかに多くの –すばらしい。コメントを含む-

• 垂直オートローテーションのローターは、同じ直径のパラシュートと同じ抵抗を持っています。この降下速度も、ホバーによって引き起こされる速度の約2倍です。

• 2500フィート/分は、大型ヘリコプターの妥当な上限、つまり13 m / s

• $ t / k $比。これは、エンジンが停止したときにローターがチョッパーを持ち上げることができる秒単位の時間です。これは、$ J \ cdot \ Omega ^ 2 $をホバーに必要な電力の4倍で割った比率です。 （4つは、ローターシステムに蓄積された運動エネルギーの半分しか使用できないという事実に由来します）。 Proutyは、ローターシステムの$ C_l $と$ C_d $を考慮した、より複雑な式を使用しますが、式[$ \ mathrm {Power \ OGE} =（61 \ cdot10 ^ {-3} / Dia_ {rot }）\ cdot \ sqrt {m ^ 3 / ro}）$すべてメトリック（海面で$ ro = 1.225 \ \ mathrm {kg / m ^ 3} $）で、得られた値をパー0.84で除算します（TRの場合）電力、および伝送損失）、この値をt / k計算に組み込むと、機能します…

  つまり、$ t / k = \ frac {J \ cdot \ Omega ^ 2} {4 \ cdot \ mathrm {Power \ OGE}} $（秒単位）。

  RobinsonR22の$ t / k $は0.8（私は同意しますが低すぎます）であり、実際には$ t / k $が必要です。約1.2〜1.7秒、つまりロビンソンの約2倍です。

• UltraSport-254ヘリコプターのディスク負荷は非常に低く、オートローテーション降下速度は900フィート/分です。オートローテーションでは、ローターの慣性のみを使用して着陸し、離陸して再着陸できると述べました。オスプレイV-22のディスク負荷は非常に高く、テストデータは、航空機が降下率で地面に衝突することを示しています。約3700フィート/分の。

ロビンソンR22の議論-有益。自動回転などに関するコメント。

• 軽量で慣性の小さいローターシステムのため、R22はパイロットエラーや動きの鈍さを許容しません。実際のまたはシミュレートされたエンジン障害の後、あなたとインストラクターは、集団を下げてオートローテーションに入るのに1.6秒かかります。 1.6秒を超える遅延は、ローター速度が80％未満に低下すると回復できないため、致命的です。 🙁
  

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オートローテーションの芸術
非常に優れたオートローテーションのチュートリアルとディスカッション不可解な知識へのポインタの数。

ビデオ- R22 {ほぼ}ゼロエアスピードオートローテーション着陸ユーザーコメントは便利です。

R22価格表-興味のためだけに

コメント

• ご回答、特に情報リンクに感謝します。また、R22が容赦のないヘリコプターとしての評判を持っていることも興味深く興味深いと思いますが、私が調査した飛行指導学校の多くは、R22を最も多く提供しているようです。トレーニングに適した手頃なモデル。–
• @ garyv440（比較的）低コストです。’クラフトの紹介として、合計1回のフライトがありました。一度に数秒で、ホバリングインストラクターがデュアルコントロールを監視しているnを手渡します。彼は（それほど驚くことではありませんが）それを指摘しませんでした。エンジンが故障した後、彼はオートローテーションに入るのに1.6秒かかりました。 [!!!]数十年前、私たちは全国的な狂気の鹿を捕まえて撃つ期間がありました。ヘリコプターで鹿を追いかけることができたすべての人がそうしました。 1年で私たちは事故で回転翼ベースの30％を失いました！ [!!!]。失われた最大のシングルタイプは、当然のことながら、R22でした。人々が射撃して生きているので…
• …ヘリコプターから鹿を網にかけ、さらには（本当に！）私たちの高い国の損失の至る所でヘリコプターから鹿に飛び乗ることさえ避けられませんでした。鹿の値段が良かったので、奇妙な銃弾の穴も発生しました。後でロビンソン兄弟の一人が私たちが何をしているのかを見るために電話をしました。結論-結果を最大化するために、常にエンベロープの外側に飛ばされます。最近の損失ははるかに少なくなっています：-）。
• Someのユーザーコメントが役立ちます。多くはそうではなく、多くは間違っています。たとえば、垂直に降下することは完全に可能であり、安全です。 フレアがRODを減らすために集合的に引っ張るためにローターにエネルギーを蓄えるために、下部の対気速度だけが必要です。 ‘後方に降りることも可能で、非常に不快に感じます。 飛行RPMと前進速度>が下部のフレアに対して約35ktである限り、’問題ありません。 youtube.com/ …