헬리콥터 조종사는 어떻게 자동 회전 착륙을 실행합니까?

중요 “는 생존 가능함을 의미합니다. 나는 또한 엔진 고장이 당신을 죽일 높이에서 발생한다고 가정 할 것입니다.

그다지 중요한 단계가 아니라 중요한 결과입니다. 가장 중요한 단일 결과는 로터 RPM을 보존하거나 회복하는 것입니다. 이를 수행하기 위해 필요한 단계는 엔진이 정지 할 때 항공기가 수행하는 작업과 헬리콥터 유형에 따라 다릅니다. 직선 및 수평 비행에서 ” 평균 ” 헬리콥터를 일반화하겠습니다.

드릴링되는 즉각적인 행동 학생으로서 가장 이른 시간부터 모두에게 집단을 낮추는 것입니다. 이렇게하면 세 가지 효과가 있습니다. 대부분의 항력을 제거하는 블레이드에서 포지티브 피치를 제거하고 로터 추력 벡터를 로터 회전 축과 정렬하므로 양력을 제외한 모든 작업에 로터 에너지를 사용하지 않고 클러치가 로터를 엔진에서 분리하도록합니다. 프리휠로. 이 시점부터 다시 지구로 향하고 있습니다.

집단을 낮추는 동시에 (전진 비행을 가정) 두 번째 즉각적인 조치는주기에서 플레어로 되돌아가는 것입니다. 이렇게하면 디스크가 ” 원뿔 ” 위로 올라가 디스크 직경이 줄어 듭니다. 따라서 디스크의 무게 중심이 안쪽으로 이동하고 각운동량의 보존으로 인해 로터 RPM이 증가합니다. 매우 복잡한 이유로, 헬리콥터의 기수는 컬렉 티브가 낮아질 때 아래로 내려 가서 그 경향에 반대합니다.

세 번째 즉각적인 조치는 회전 반대편에있는 페달을 밟는 것입니다. 블레이드의. 블레이드가 시계 반대 방향으로 회전하면 (파일럿이 볼 때 왼쪽으로) 오른쪽 페달을 밟아서 더 이상 동력이 공급되는 로터의 드래그로 인해 발생하는 요에 반대하지 않는 테일 로터에서 생성되는 추력을 줄입니다. 이것은 처음 두 가지보다 덜 중요하며 위험 할 수 있고 불편한 태도를 갖게 할 수 있지만 일반적으로 즉시 페달을 밟지 않은 상태에서 회복 할 수 있습니다. 로터 RPM이 있으면 분류 할 수 있습니다.

이제 자동 회전을 성공적으로 입력했습니다. 여기에서 지상에서 약 50 “떨어진 다음 임계 지점까지 어느 정도 정상적으로 비행합니다. .

당신이 한 것은 로터가 비행 RPM을 가지고 있는지, 그리고 운동 에너지 (로터 RPM)와 위치 에너지 (높이)를 교환하여 에너지를 관리하고 있는지 확인하는 것입니다. 변환은 기류에 의해 수행됩니다. 이제 디스크 아래에서 나오고 ” 로터를 구동하여 ” RPM을 유지합니다. 피치는 중립적이거나 음수이지만, 상대 기류는 이제 디스크를 통해 위쪽 이므로 블레이드는 포지티브 각도를 가지며 약간의 양력을 생성합니다. 헬리콥터의 낙하를 멈 춥니 다. 그 양력을 생성 한 결과 약간의 항력이 발생하지만, 현재 그 위쪽 기류에서 로터를 구동하는 힘에 의해 쉽게 극복됩니다.

오래 하강하면서 그 변환이 일어나고 RPM이 유지됩니다. 컨트롤은 집합체가 완전히 다운 된 상태에서 RPM이 정상 범위를 유지하도록 조작됩니다. 때로는 소량의 집합체, 플레어 및 회전으로 약간 조정해야하지만 일반적으로 착륙 지점을 향해 날아갑니다. 허용되는 RPM 범위는 자동 회전에서 더 큽니다. 예를 들어 (그리고 기억에서) R22는 정상 비행에서 97-103 %, 자동 회전에서 90-110 %의 범위를 가지고 있습니다.

당신은 이제 높은 하강 률로 하강하고 있으며 일반적으로 상당한 앞으로 속도.안전한 도착을 위해 두 가지를 모두 줄여야합니다. 이를 위해 세 가지 더 중요한 단계가 있습니다.

약 50 피트에서 시작합니다 (많은 요인에 따라 다르지만 직선 및 고도가 높은 수평에서 자동 회전에 들어간 평균 헬리콥터를 고수합시다). 주기를 뒤로 당겨 항공기를 플레어합니다. 그러면 즉시 항공기 속도가 느려지기 시작합니다. 또한 RPM이 증가하기 시작합니다 (이제 속도를 로터 운동 에너지로 변환하고 있음).

동시에 , 생성 된 양력을 증가시켜 강하율을 감소시키기 위해 집합체를 증가 시키면 항력이 급격히 증가하지만 이제 RPM을 유지하는 데 필요한 에너지는 속도를 RPM으로 변환하는 플레어에서 나옵니다. 로터에서 항력이 증가함에 따라 기체가 요잉을 멈추는 페달을 밟습니다.

진입을 올바르게하고 플레어가 생존 가능한 속도로 하강 속도를 줄이면 멀리 걸어 갈 수 있습니다. 헬리콥터를 부수고 뼈를 부러 뜨리지 만 1에 도착 20 노트와 분당 150 피트의 속도로 0 피트를 사용하면 “피할 수 있습니다.

잘 훈련되고 연습을한다면 기계 나 손상없이 안전하고 원활하게 착륙 할 수 있습니다.

요약하면 중요한 단계 :

참가. 레버를 내리고, 뒤로 순환하고, 페달을 밟습니다.

도착. 뒤로 순환하고 레버를 위로 올리고 페달을 밟습니다.

댓글

• 만약 ‘ 일반인에게 설명하려고합니다. ” 집단을 덤프 ” ‘ 그다지 의미가 없습니다.
• @Jamiec 감사합니다. 제가 ‘ 일부 수정했습니다. ‘ ” 용어 “에 대한 추가 입력을 환영합니다.
• 반대로 나머지 답변은 간결하고 이해하기 쉽다고 생각했습니다.
• @ Simon …. 이건 제가 바랬던 지식이 풍부한 답변입니다 … 감사합니다. …이 사이트가 마음에 듭니다 …..
• @ garyv440 ‘ 천만에요.

이것은 완전한 답변과 같은 것이 아니라 Simon의 매우 멋진 설명에 대한 평신도 엔지니어의 코멘트입니다.

하강 모드에서 주기적으로 아래로 내려갈 때 블레이드는 평상시보다 음의 피치에 있으며, 블레이드를 통한 공기 흐름은 그들로부터 에너지를 전달하는 대신에 에너지를 추가합니다 (최대 제어 한계까지). 로터는 “날개가있는 플라이휠”이라는 에너지 저장고가됩니다. 이 모드에서 로터를 최대 허용 RPM으로 유지하면 저장된 에너지가 최대화됩니다. 최대 허용 RPM에 도달하면 회전 속도를 유지하면서 낙하 저항을 최대화하기 위해 블레이드를 작동 할 수 있습니다. 로터는 대형 평판과 비슷합니다. 이제 기계는 최대 항력 조합을 위해 터미널 속도 *로 떨어집니다.

당신이 “불타고”컬렉 티브를 올리면 블레이드 피치가 다시 플러스가되고 다시 파워 를 갖게됩니다. 헬리콥터. 하지만 회전하는 블레이드 어셈블리의 질량에 저장된 관성 에너지에 의해 구동되며이를 매우 빠르게 사용할 것입니다. 비행 시간은 몇 초이고 로터 속도는 에너지로 떨어집니다. 그것에서 가져옵니다. 플레어 절차는 사전 플레어 속도에서 사후 플레어 속도로의 전환을 최적화하는 방식으로 회전 저장 에너지를 사용하도록 설계되었습니다.

* 자동 회전 터미널 속도 :

이를 조사하지 않았으므로 잘못된 이유가있을 수 있지만, 허세 낙하 물체에 대한 다른 많은 시나리오를 기반으로 볼 때 낙하 율은 고전적인 드래그 방정식에 의해 예측되는 것과 비슷할 것으로 보이므로 로터 낙하 드래그 또는 기계 질량이 정의됩니다. 작성자 :

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

where

• $ \ rho = $ air 밀도 ($ 1.2 \ \ mathrm {kg / m ^ 3} $ 해수면 근처)
• $ A = $ 면적 ($ \ mathrm {m} ^ 2 $)
• $ V = $ velocity ($ \ mathrm {m / s} $)
• $ C_d = $ 평판에 대한 항력 계수,이 경우 0.8이라고 가정

따라서 $ \ mathrm {mass} \ cdot g = 0.6 \ cdot 0.8 \ cdot A \ cdot V ^ 2 $

및 터미널 속도

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

$ \ mathrm {m / s} $의 터미널 자동 회전 속도는 다음과 같습니다.

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

이것은 다양한 가정을 기반으로 한 추측이지만, 일반적인 원칙은 필드, 마우스, 볼링 공, 스카이 다이버 및화물 낙하산과 같은 다양한 물체에 대해 대략적인 결과를 제공하지만 만족스럽게 좋은 결과를 제공합니다. (빗방울이 일반적으로 최종 속도에서 평평한 원반 모양으로 떨어지는 것을 깨달을 때만 작동합니다.)

예 :

Robinson R22 베타 II , 총 중량 620kg, 로터 반경 151 인치. 600kg 및 46 제곱미터 로터 디스크 면적 사용 :

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

더 살펴보기 …

시작하지 말았어야했던 것 같습니다. 이. 매혹적인. 먹는 시간.
위의 공식은 자동 회전 속도가 다소 높은 것으로 나타났습니다. 실제보다 50 % 이상 높을 것입니다. 앞으로 활공하는 비행에서 디스크에서 들어 올려 졌기 때문일 수 있습니다.

분당 1,000 피트 $ \ 약 5 \ \ mathrm {m / s} $. 다양한 페이지에서 1,300 ~ 1,800fpm의 자동 회전 하강 수치를 언급합니다.

자동 회전 관련 계산기 그리고 훨씬 더 – 뛰어난 . 주석 포함-

• 수직 자동 회전의 로터는 동일한 직경의 낙하산과 동일한 저항을 갖습니다. 이 하강 속도는 호버링 유도 속도의 약 두 배입니다.

• 2500ft / min은 더 큰 헬리콥터 (예 : 13m / s)의 합리적인 상한선입니다.

• $ t / k $ 비율. 엔진이 멈출 때 로터가 초퍼를 들어 올릴 수있는 시간 (초)입니다. $ J \ cdot \ Omega ^ 2 $의 비율을 호버에 필요한 전력의 4 배로 나눈 값입니다. (4는 로터 시스템에 저장된 운동 에너지의 절반 만 사용할 수 있다는 사실에서 비롯됩니다.) Prouty는 로터 시스템의 $ C_l $ 및 $ C_d $를 고려하는 더 복잡한 공식을 사용하지만 방정식 [$ \ mathrm {Power \ OGE} = (61 \ cdot10 ^ {-3} / Dia_ {rot }) \ cdot \ sqrt {m ^ 3 / ro}) $ 모두 미터법으로 ($ ro = 1.225 \ \ mathrm {kg / m ^ 3} $ at sea level], 파 0.84에서 얻은 값을 나눕니다 (TR 전력 및 전송 손실),이 값을 t / k 계산에 연결하면 작동합니다 …

  그래서 $ t / k = \ frac {J \ cdot \ Omega ^ 2} {4 \ cdot \ mathrm {Power \ OGE}} $ (초)

  Robinson R22의 $ t / k $는 0.8 (너무 낮음)이며 실제로 $ t / k $를 원합니다. 약 1.2 ~ 1.7 초로 로빈슨의 약 두 배입니다.

• UltraSport-254 헬리콥터는 디스크 부하가 매우 낮고 자동 회전 하강 속도가 900 피트 / 분입니다. 자동 회전에서는 로터의 관성 만 사용하여 착륙 한 다음 이륙 및 재 착륙이 가능하다고 말했습니다. Osprey V-22는 디스크 부하가 매우 높습니다. 테스트 데이터에 따르면 항공기가 하강 속도로지면에 충돌 할 수 있습니다. 약 3700 피트 / 분

Robinson R22 토론 -정보 제공. 자동 회전 등에 대한 의견.

• 가볍고 관성이 낮은 로터 시스템으로 인해 R22는 파일럿 오류나 느림을 허용하지 않습니다. 실제 또는 시뮬레이션의 엔진 고장 후, 귀하와 강사는 1.6 초 동안 컬렉 티브를 낮추고 자동 회전에 들어갑니다. 1.6 초를 초과하는 지연은 로터 속도가 80 % 미만으로 떨어지면 복구 할 수 없으므로 치명적입니다. 🙁
  

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자동 회전 기술
매우 우수한 자동 회전 자습서 및 신비한 지식에 대한 포인터 수

동영상- R22 {거의} 무속 자동 회전 착륙 사용자 의견이 유용합니다.

R22 가격표 -관심 용

댓글

• 귀하의 답변과 특히 정보 링크에 감사드립니다. 또한 R22가 용서할 수없는 헬리콥터로 명성을 얻고 있지만 제가 연구 한 많은 비행 교육 학교에서 R22를 가장 많이 제공하는 것으로 보입니다. 훈련하기에 저렴한 모델입니다. –
• @ garyv440 저렴한 비용입니다 (상대적으로). 저는 ‘ 선박에 대한 소개로 총 한 번의 비행을했습니다. 한 번에 몇 초씩 두 개의 컨트롤을보고있는 호버링 강사와 함께 n을 건넨다. 그는 엔진 고장 후 자동 회전에 들어가는 데 1.6 초가 걸렸습니다. [!!!] 수십 년 전에 우리는 국가 광기의 사슴 잡기와 총격 기간을 가졌습니다. 헬리콥터로 사슴을 쫓을 수있는 모든 사람이 그렇게했습니다. 1 년 만에 우리는 사고로 로터리 윙베이스의 30 %를 잃었습니다! [!!!]. 손실 된 가장 큰 단일 유형은 당연히 R22입니다. 사람들이 총을 쏘고 살아 가면서 …
• … 헬리콥터에서 사슴을 그물로 잡는 것, 심지어는 (정말!) 우리의 고산 지대에서 헬리콥터에서 사슴 위로 뛰어 드는 것은 피할 수없는 일이었습니다. 사슴 가격이 너무 좋아서 이상한 총알 구멍도 발생했습니다. 나중에 로빈슨 형제 중 한 명이 전화를 걸어 우리가 뭘하고 있는지 보았습니다. 결론-결과를 극대화하기 위해 지속적으로 외부로 비행합니다. 요즘에는 손실이 훨씬 적습니다. :-).
• Some 사용자 댓글이 유용합니다. 많은 것은 그렇지 않고 많은 것이 잘못되었습니다.예를 들어 수직으로 하강하는 것이 완벽하고 안전합니다. 플레어가 로터에 에너지를 저장하기 위해 하단의 대기 속도 만 필요합니다. ‘ 매우 불편하게 느껴지는 뒤로 내려가는 것도 가능합니다. 하단 플레어에 대해 비행 RPM과 전진 속도가 약 35kts 인 경우 > ‘ 괜찮습니다. youtube.com/ …