Elicoptere
Pentru a putea ramane in aer, avioanele clasice trebuiau sa aiba neaparat o miscare de inaintare. Cand aripile inainteaza in aer, se genereaza o forta ascensionala care mentine elicopterul in aer.
Elicopterul poate ramane in aer, fara acea miscare de inaintare, prin rotatia paletelor. Ansamblul paletelor-rotorul- este actionat de un motor. La autogir, rotorul nu este actionat de motor; aceasta masina zburatoare este propulsata de o elice, iar curentul de aer generat de aceasta elice invarte rotorul, ca si vantul paletele morii de vant.
Cand elicopterul pluteste forta ascensionala generata de rotor este egala cu greutatea elicopterului. Daca vrei sa ridici elicopterul la o inaltime mai mare trebuie marit unghiul de pozitie al paletelor. Pilotul elicopterului poate mari simultan unghiul de pozitie a tuturor paletelor cu ajutorul parghiei de comanda. Daca elicopterul trebuie sa coboare, pilotul trebuie sa micsoreze forta ascensionala prin micsorarea unghiului de pozitie.
Pentru miscarea de deplasare, rotorul se inclina un pic in fata. Pentru inclinarea rotorului se mareste unghiul de pozitie a paletelor aflate in spatele elicopterului si se micsoreaza unghiul celor din fata. Forta de ascensiune in spate este mai mare decat cea din fata, de aceea rotorul se inclina.
Rotorul se poate inclina astfel incat elicopterul poate sa se miste in fata, in spate si in cele doua directii laterale. Pentru a nu se deplasa spre dreapta, trebuie marita forta de ascensiune in partea stanga, adica rotorul trebuie inclinat spre dreapta, cu ajutorul manetei regulatorului ciclic al unghiului de pozitie.
Daca elicopterul porneste inainte din pozitie de plutire, are tendinta de a se inclina lateral, datorita faptului ca fata de curentul de aer care trece pe langa aparat, paletele care se misca inainte au o viteza mai mare decat cele care se misca in spate si astfel forta de ascensiune va fi mai mare dintre parti. Pentru a elimina acest lucru, paletele sunt fixate de corpul rotorului printr-o articulatie mobila tip balama sau sunt proiectate din materiale flexibile, si astfel prin miscarea lor inainte se indoaie putin in sus. Aceasta incovoiere scade intr-o anumita masura forta ascensionala si o micsoreaza datorita diferentei de viteza a paletelor fata de aer. Astfel se elimina inclinarea laterala nedorita a elicopterului.
Elicopterul este dotat doar cu un rotor. In timpul ˝plutirii˝ acesta se invarte incetisor, in conformitate cu a treia lege de miscare a lui Newton, dupa fiecare forta genereaza o forta de reactie egala ca marime dar de sens contrar cu forta de actiune. Astfel, forta cu care motorul elicopterului invarte rotorul, si rotorul la randul sau actioneaza asupra elicopterului, cu aceeasi forta dar de sens contrar. Deoarece elicopterul are o masa destul de mare, se poate invarti in sens opus rotatiei rotorului cu o viteza destul de mica. Pentru a evita acest lucru trebuie echilibrata aceasta actiune -moment de rasucire- cu o forta de sens contrar.
Unele elicoptere pot avea doua rotoare principale, dar cele mai multe sunt acelea cu un rotor principal si un rotor mai mic: rotorul de la coada, egalizator momentului de rasucire. Acesta produce o forta orizontala in coada elicopterului, care echilibreaza momentul de rasucire generat de turbina principala si astfel elicopterul nu se mai invarte in stare de plutire.
Daca se defecteaza motorul elicopterului, atunci se micsoreaza turatia rotorului principal si acesta nu va mai avea destula forta pentru a mentine elicopterul in aer. In astfel de situatii un pilot, mai specialist, poate aduce elicopterul la sol, in siguranta prin metoda numita auto-rotatie. Pilotul, cu ajutorul manetei regulatorului ciclic al unghiului de pozitie, confera paletelor o pozitie in care muchiile de intrare vor fi dirijate in jos. Cand elicopterul coboara, curentul de aer de ascensiunea mentine rotatia rotorului in sensul corect. Cand aparatul se apropie de sol, pilotul ridica unghiul de pozitie a paletelor, asigurand astfel o forta de ascensiune suficient de mare pentru a reduce viteza de impact cu solul.
Stiati ca :
q In jurul anului 1500 Leonardos da Vinci a schitat proiectul unui elicopter.
q Mai tarziu alti inventatori au executat diverse prototipuri actionate de motoare care se si ridicau in aer, dar elicopterele utilizabile au aparut doar la sfarsitul anilor 1930.
