Rotary wing-fly

Cierva autogyro - autogyro
(1930 demonstration i Croydon , England )
Helikopter , her en EC 145 (mest almindelige undergruppe af roterende vingefly)

Som et rotorcraft (undertiden roterende vingefly eller rotorcraft ) henviser til fly, som deres løft ved mindst en roterer omkring en lodret akse, opnås rotoren . De mest kendte repræsentanter for denne flygruppe er helikoptere .

Definition og afgrænsning

Den Internationale Civil Luftfartsorganisation ICAO definerer udtrykket roterende vingefly som følger:

Rotorcraft . Et motordrevet, tungere end luftfartøj, der understøttes under flyvning af reaktionerne fra luften på en eller flere rotorer.

" Rotary wing-fly . Et motoriseret fly, der er tungere end luft, der flyver som et resultat af, at luften reagerer på en eller flere rotorer. "

- Den Internationale Civil Luftfartsorganisation

I Tyskland udgør det roterende vingefly en separat flyklasse , som kan genkendes af et flynummer, der starter med DH . For nylig er der imidlertid blevet registreret særligt lette gyrofly som motoriseret sportsudstyr til luften .

Lejlighedsvis, den bærerotorfly, da de ikke på grund af den højere vægtfylde end luft rejse , men at flyve , som en delmængde af flyet overvejet, selve flyet er derefter for bedre definition end fastvingede fly , fastvingede luftfartøjer eller fastvingede fly udpeget. Denne klassifikation er imidlertid i modstrid med både den juridiske definition og den generelle anvendelse og kan derfor betragtes som forældet. Alternativt kan du også gyrocopter som en almindelig underklasse betegnet fly og rotorfly, da deres start- og landingsprincip ligner flyet.

Typer

helikopter

En AS 350 helikopter

Helikoptere har en eller flere drevne (næsten) vandrette rotorer, der genererer løft og fremdrift . Elevatoren reguleres af kollektiv rotorbladjustering , den laterale bevægelse (fremad / bagud såvel som sidelæns) gennem den cykliske rotorbladjustering. For helikoptere med kun en hovedrotor kræves en lodret halerotor for at kompensere for dens drejningsmoment (se konfiguration af halerotor ).

I de fleste helikoptere, hvis motoren svigter, fortsætter rotorbladene med at dreje på grund af luftstrømmen og genererer stadig tilstrækkelig løft til, at flyet kan foretage en sikker nødlanding. Dette princip kaldes autorotation .

Gyroplane

Et moderne gyroplane. En pusher propel tager sig af fremdrift .

I tilfælde af gyroplane, også kaldet autogyro , leverer en rotor, der køres i autorotation af luftstrømmen, ikke af en motor, liften. Rotoren erstatter funktionelt den stive vinge på det faste vingefly. En trækkraft- eller trykmotor skal give fremdrift; en halerotor er ikke nødvendig på grund af hovedrotorens passive drev.

Helikopter

Flynøgler genererer også deres fremdrift ved tryk- eller trækkemotorer. I modsætning til gyroplanet drives hovedrotoren, der giver løft, også direkte af en motor. Fly er derfor en hybrid af helikoptere og gyroskoper.

Hybrid af roterende og fastvingede fly

Komposit helikopter

Den sammensatte helikopter er en særlig form for helikopteren , som også har faste vinger , også i form af stubvinger. Disse overtager en del af liften, når de kører . Når de svæver , reducerer de dog hovedrotorens ydeevne, fordi de er i dens nedadgående træk.

Kombinationsfly

Fairey Rotodyne : Et kombinationsfly

Den kombination helikopter er en videreudvikling af flyvningen helikopter , som - svarende til forbindelsen helikopter - har faste vinger . Under en lodret start overtager rotoren liften, mens cruising fremdriften eller trækkende motorer overtager fremdriften, og vingerne og rotorerne overtager liften . Under cruising kan rotoren delvist indstilles til lav modstand og frakobles eller bruges som en ekstra vinge (fx Boeing X-50 og Sikorsky X-wing ). Da liften i fremadgående flyvning ikke (kun) genereres af den roterende rotor, er højere flypræstationer mulige end med en helikopter. En aktuel udvikling af denne type er f.eks. B. Sikorsky X2 .

Cabriolet plan

Cabrioletfly, også kendt som transformationsfly eller transformationshelikoptere , bruger konfigurationen af ​​en helikopter til lodret start. Når de skifter til fremadrettet flyvning, er de omkonfigureret til at være et fly med fast fløj . På denne måde kombinerer de fordelene ved roterende fløj- og fastfløjsfly. Transformationen udføres normalt ved at vippe rotoren, som derefter som Zugtriebwerk fungerer - tiltrotor eller tiltrotor kaldet (f.eks. Bell-Boeing V-22 ). Den konvertible luftfartøjer også tilt-fløj, tilt -rotor, optrækkelige og stop rotor fly . De fleste ikke- jet drevne lodret takeoff fly ( VTOL fly) er konvertible fly.

Maple frø og andre Planter bruger autorotation til at flyve ( meteorokori )

Udviklingshistorie

Se også: historie med helikopterudvikling

Antallet af naturlige modeller til roterende vingefly er lille sammenlignet med antallet af faste vingefly. De få eksisterende modeller fungerer også alle efter autorotationsprincippet - de har intet drev og kan ikke styres. Det er derfor ikke overraskende, at konstruktionen af ​​fuldt funktionelle roterende vingefly har været relativt langsom.

Børnelegetøj, der fungerer på samme måde som faldende ahornfrø, eksisterede sandsynligvis i Kina allerede for 4.000 år siden; i Europa er deres eksistens blevet bevist i det mindste siden det 14. århundrede . De første påviselige refleksioner om et menneskebærende rotorfartøj stammer fra det 15. århundrede : Leonardo da Vinci skitserede 1487-1490 "i sine såkaldte Paris-manuskripter " flyskruen , et fly, der består af en platform med en lodret mast, hvortil en type arkimedeaner Skruen roterer.

I det 18. og 19. århundrede fulgte flere designs efterfulgt af forskellige mennesker, men deres implementering mislykkedes blandt andet fordi datidens dampmaskiner havde en for lav effekttæthed og derfor ikke kunne få noget passende drev. Brugen af koaksiale rotorer eller tandem rotorer dengang (eller en kombination af hoved og hale rotor, der er udbredt i dag) viser imidlertid, at behovet for kompensation moment var allerede kendt på det tidspunkt. Da benzinmotorer blev mere og mere tilgængelige i begyndelsen af ​​det 20. århundrede, kunne de første succeser endelig registreres. De første flyvninger var korte og ukontrollerede. udviklingen af swash-pladen, så omkring 1930-flyvninger, der varede adskillige minutter, kunne udføres med afstande på flere hundrede meter

Første gyroplane

Den spanske Juan de la Cierva bidrog afgørende til dette . Hans mål var ikke konstruktionen af ​​en helikopter, men et stallsikkert fly. For at gøre dette udskiftede han de stive vinger med en rotor drevet af luftstrømmen og opfandt således konceptet med gyroplane , som han derefter markedsførte under navnet Autogiro . I løbet af den videre udvikling af hans tidlige design opfandt han to vigtige nye strukturelle komponenter med klappende og drejelige samlinger .

Udvikling af helikopteren

Bell UH-1 "Huey"
bygget mere end 16.000 gange siden 1958

I begyndelsen af ​​1930'erne konstruerede Louis Bréguet og Rene Dorand Gyroplane Laboratoire, sandsynligvis den første anvendelige helikopter, der fløj stabilt over lang tid. Det havde alle internationale poster for helikoptere, indtil Focke-Wulf Fw 61 tog føringen i juni 1937 . Begge modeller var prototyper og forblev unikke. De første helikoptere bygget i serie var Flettner Fl 282 og Focke-Achgelis Fa 223 fra 1941 .

Omkring begyndelsen af ​​1940'erne blev udviklingen af ​​helikoptere i stigende grad tacklet på verdensplan. Over tid etablerede den sædvanlige konfiguration med hoved- og halerotor sig som standard. Mens begreberne gyrocopter og flyhelikopter oprindeligt fik lidt opmærksomhed, etablerede helikopteren sig som et alsidigt arbejdsredskab. Kendte eksempler i den civile sektor er rednings- og politihelikoptere . I mellemtiden bruges højt specialiserede militære helikoptere i militæret afhængigt af ansvarsområdet .

Renæssance af gyroplane

I begyndelsen af ​​det 21. århundrede begyndte gyroplanet at vinde popularitet igen. I Tyskland skyldtes dette hovedsageligt det faktum, at små og lette gyrofly nu kan godkendes som mikrolettefly . Med typegodkendelsen af den HTC MT-03 i oktober 2003, blev grundstenen lagt til en ny gren af luft sport . I de følgende år steg antallet af ultralette gyrofly i Tyskland støt. Ved det 22. tyske mesterskab af ultralette piloter i 2011 på Borkenberge flyveplads blev der for første gang oprettet en separat klasse til gyroplanet, hvor kun to maskiner dog deltog i konkurrencen.

Helikopter

Også i det 21. århundrede begyndte en brug af helikopterfly i den militære sektor at dukke op. Jo højere hastighed og rækkevidde sammenlignet med helikoptere såvel som lavere støjudvikling tillader andre typer missioner. Med Sikorsky X2 , Boeing X-50 og Eurocopter X3 blev flere testmodeller oprettet efterfulgt af den mulige seriemodel Sikorsky S-97 . Fra og med 2015 er Sikorsky / Boeing SB-1 også under udvikling. Helikoptrene konkurrerer med konvertible fly som Bell Boeing V-22 eller Bell V-280, som også er under udvikling .

Se også

svulme

  • Walter Bittner: Helikopterens flymekanik . Teknologi, systemets helikoptere til flydynamik, flyvestabilitet, kontrollerbarhed. 2. opdaterede udgave. Springer Verlag, Berlin, Heidelberg 2005, ISBN 3-540-23654-6 , kapitel 1: Udviklingen af ​​helikopteren.

Individuelle beviser

  1. Niels Klußmann, Arnim Malik: Lexicon af luftfarten . 2., opdateret og udvidet udgave. Springer, Berlin / Heidelberg / New York 2007, ISBN 978-3-540-49095-1 (første udgave: 2004).
  2. International Civil Aviation Organization (red.): Bilag 7 til konventionen om international civil luftfart . Flymærker for nationalitet og registrering. 5. udgave. Juli 2003, s. 1 ( Side er ikke længere tilgængelig , søg i webarkiver: tilgængelig online, PDF, 336 kB [åbnet 4. maj 2011]).@ 1@ 2Skabelon: Dead Link / www.bazl.admin.ch
  3. Det nye universelle leksikon . Bertelsmann Lexikon Verlag, 2007, ISBN 978-3-577-10298-8 , s.  284 .
  4. ^ Heinz AF Schmidt: Luftfartens leksikon . Motorbuch Verlag, 1972, ISBN 3-87943-202-3 .
  5. Wilfried Copenhagen et al.: Transpress Lexikon: Luftfahrt . 4. revideret udgave. Transpress-Verlag, Berlin 1979, s. 255 .
  6. a b Walter Bittner: Flight Mechanics of Helicopters , s.1
  7. ^ Heinrich Dubel: Unavngivet artikel . I: Tiden . Ingen. 37 , 2001 ( zeit.de ).
  8. Nich Charles Nicholl : Leonardo da Vinci - Biografien . S. Fischer, Frankfurt am Main 2006, s. 271-272, ISBN 978-3-10-052405-8
  9. ^ Walter Bittner: Helikopters flymekanik , s.4
  10. Walter Bittner: Flymekanik for helikoptere , s.3
  11. ^ Walter Bittner: Flight Mechanics of Helicopters , s. 6 f.
  12. ^ Walter Bittner: Flight Mechanics of Helicopters , s. 8-10
  13. Yves Le Be: Den sande historie om helikopteren: fra 1486 til 2005 . Forlag Jean Duvret, Chavannes-près-Renens 2005, ISBN 2-8399-0100-5 , s. 10 .
  14. UL-statistik 2009: Intet spor af krise. (Ikke længere tilgængelig online.) I: aerokurier.de. Motor Presse Stuttgart, 1. november 2010, arkiveret fra originalen den 25. maj 2011 ; Hentet 25. maj 2011 . Info: Arkivlinket blev indsat automatisk og er endnu ikke kontrolleret. Kontroller original- og arkivlinket i henhold til instruktionerne, og fjern derefter denne meddelelse.  @ 1@ 2Skabelon: Webachiv / IABot / www.aerokurier.de
  15. Tysk UL-mesterskab 2011. (Ikke længere tilgængelig online.) I: daec.de. German Aero Club , 5. januar 2011, arkiveret fra originalen den 25. maj 2011 ; Hentet 25. maj 2011 . Info: Arkivlinket blev indsat automatisk og er endnu ikke kontrolleret. Kontroller original- og arkivlinket i henhold til instruktionerne, og fjern derefter denne meddelelse.  @ 1@ 2Skabelon: Webachiv / IABot / www.daec.de
  16. ^ Ralf Aumüller: Suveræne tyske mestre. I: Westfälische Nachrichten. 6. juni 2011, adgang til den 8. juni 2011 : "To fly startede fra gyroflyene."

Yderligere læsning

Weblinks

Commons : Rotary wing-fly  - samling af billeder, videoer og lydfiler