Helikoptrar är en typ av flygplan som använder horisontella propellrar (kallas rotorer ) att flyga genom luften . Principerna för helikoptertur bygger på samma fysikens lagar som tillåter fasta vingar att flyga . Utformningen av rotorerna är det som gör att helikoptrar stiga vertikalt , sväva på plats och gå bakåt . Emellertid är denna samma design också vad begränsar hastigheten av en helikopter. Aerodynamik
Aerodynamik affären med de krafter som verkar på föremål som rör sig genom luften och flödet av luft i sig . Det finns fyra krafter som verkar på alla flygplan , inklusive helikoptrar . Vikt är gravitationskraften . Lyft är den kraft av luft över helikopterns rotorblad , motverka tyngdkraften . Thrust är kraften flyttar flygplanet genom luften, som skapas av huvudrotorblad . Drag är den kraft av luftmotståndet mot flygplanet när den rör sig genom luften .
Bernoullis princip
fysikern Daniel Bernoulli upptäckte denna princip genom det sätt vattentrycket är ökas när ett rör är smalare . Luft påverkas av samma princip genom helikoptervingprofiler. Både huvud-och bakre rotorblad är vingprofiler . Kurvan hos skovlarna bringar luft reser ovanför bladet att röra sig snabbare än luften under bladet. Detta skapar en ficka av lågt tryck över helikoptern , vilket skapar hiss , som tillåter helikoptern att stiga. Mängden hissen en vingprofil skapas är beroende av fem faktorer : . Yta , form , hastighet , lufttäthetoch vinkeln på vingprofil , eller anfallsvinkeln Addera Vridmoment
Newtons tredje rörelselag säger att för varje handling finns det en lika stor men motsatt reaktion . När huvudrotorn på en helikopter snurrar , skapar det en disk – spin i kroppen av helikoptern . Detta kallas vridmoment. Stora helikoptrar använder en horisontell rotor , snurra i motsatt riktning mot den första rotorn. Andra helikoptrar har ett vertikalt stjärtrotor , som använder Bemoullis princip för att motverka effekten av vridmomentet. Addera riktnings
En helikopter som bara flyttas upp och ned skulle inte vara mycket användbart. Justeringar av tonhöjden för vingprofiler ger helikoptrar riktningskontroll . När skovlarna i huvudrotorn är lägrade framåt , skapar sin lyft rörelse framåt . En större anfallsvinkel i sin tonhöjd innebär mer hastighet framåt . När skovlarna är lägrade bakåt , flyttas helikoptern bakåt . När hastigheten hos den sekundära rotorn ökar eller minskar , visar till vänster eller höger på helikoptern. Addera Air Kompressibilitet
ving rör sig genom luften , luften delas upp i två strömmar , vilka passerar över och under klingan. Vid låga hastigheter , det kräver lite energi för att dela upp luften. Vid höga hastigheter är emellertid luften som träffar kanten av vingen blir komprimerad och svårare att dela upp. Denna kompressibilitet begränsar hastigheterna möjligt för en helikopter . Effekten liknar den som observerades med vatten. När du sakta låta dig dränka , det finns lite motstånd . Ta en belly -flop , dock, och du känner att effekten av vattnets kompressibilitet . Addera