Helikopter

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 12. oktober 2022; checks kræver 2 redigeringer .

En helikopter  er et vertikalt start- og landingsfly med roterende vinge , hvor løfte- og drivkræfterne (fremdrift [1] ) på alle stadier af flyvningen skabes af en eller flere hovedrotorer drevet af en eller flere motorer .

Etymologi

Helikopterens forældede navn - "helikopter" - blev lånt fra fransk ( fransk  hélicoptère ) allerede i slutningen af ​​1800-tallet [2] . På fransk blev ordet til gengæld skabt ud fra rødderne af det oldgræske sprog ( andre græsk ἕλιξ , genitiv ἕλικος "spiral, skrue" og πτερόν "vinge").

Forfatteren af ​​ordet "helikopter" (fra "spin" og "fluer") tilhører N. I. Kamov [3] . Det tidligste dokument, hvori "helikopteren" er brugt, er protokollen fra mødet i den tekniske kommission for OSOAVIAKhIMs centralråd under ledelse af B. N. Yuryev , dateret 8. februar 1929. Kommissionens møde var helliget behandlingen af ​​KASKR-1 autogyroprojektet af ingeniørerne N. I. Kamov og N. K. Skrzhinsky . Det nye ord slog rod som et synonym for ordet "helikopter", og erstattede det fuldstændigt i slutningen af ​​1940'erne. Ordet " autogyro " forblev på russisk i sin oprindelige betydning.

Det virker ikke rigtigt, at L. A. Vvedenskaya og N. P. Kolesnikovs udsagn om, at "da de opfandt et fly, der ikke har brug for en løb før start, da det er i stand til at stige lodret og flyve fra enhver platform, så blev ordet "helikopter" skabt for dens navn "( vertikalt + flyve)" [4] , især da KASKR-1 , som er et gyrofly, ikke kunne stige lodret.

Der er også en version om, at ordet "helikopter" blev opfundet og introduceret i det russiske sprog af den sovjetiske science fiction-forfatter A.P. Kazantsev [5] .

Grundlæggende principper

Ligesom en flyvinge er rotorbladene på en helikopter i en vinkel i forhold til propellens rotationsplan, kaldet pitch-vinklen. Men i modsætning til en fast flyvinge kan monteringsvinklen for helikopterbladene variere meget (op til 30°).

Næsten altid er hovedrotoren på en helikopter udstyret med en svingplade , som til flyvekontrol giver et skift i propellens trykcenter i tilfælde af en leddelt forbindelse af bladene eller vipper rotationsplanet af propellen i tilfælde af en halvstiv forbindelse .

Svingpladen er normalt stift forbundet med det aksiale hængsel for at ændre vinklenes angrebsvinkel.

I skemaer med tre eller flere rotorer kan svingpladen være fraværende.

Helikopters blade roterer som regel med en konstant frekvens i alle flyvetilstande, en stigning eller et fald i hovedrotorens fremdrift afhænger af rotorens stigning.

Propellens rotation overføres normalt fra en eller to motorer gennem transmissionen og mellemgearkassen i hovedrotorens kolonne. I dette tilfælde opstår et reaktivt moment, som har tendens til at dreje helikopteren i retning modsat hovedrotorens rotation. For at modvirke jetmomentet, såvel som til retningsbestemt kontrol, bruges enten en halerotor eller et koaksialt skema af rotorer, der roterer i forskellige retninger.

Som styreanordning bruges normalt en lodret halerotor for enden af ​​halebommen, sjældnere bruges en halerotor i den ringformede kanal - fenestron , endnu sjældnere et NOTAR -system baseret på Coanda-effekten .

NOTAR systemet består af en hul halebom , ved hvilken der er en skrue til at skabe det nødvendige tryk, kontrollerbare slidser langs bjælkens overflade og en drejedyse til retningsstyring for enden af ​​bjælken. Luften, der forlader de kontrollerede spalter, skaber forskellige hastigheder på overfladen af ​​halebommen. Ifølge Bernoullis lov er lufttrykket mindre på den del af overfladen, hvor strømningshastigheden af ​​grænseluftlaget er større. På grund af forskellen i lufttryk på siderne af halebommen opstår den nødvendige kraft, rettet fra området med højt tryk til området med mindre tryk (et eksempel på en sådan helikopter er MD 500 ).

Der er også muligheder med placeringen af ​​halerotoren på helikopterens vinge , mens skruen ikke kun modvirker jetmomentet og deltager i retningsstyringen, men også skaber yderligere fremadrettet fremstød, hvorved hovedrotoren aflastes under flyvning.

Når du bruger et koaksialt skema af modroterende propeller, kompenseres de reaktive momenter gensidigt, mens yderligere kraft fra motorerne ikke er påkrævet. En sådan ordning komplicerer imidlertid designet af helikopteren betydeligt.

I tilfælde af at skruen drives af jetmotorer , monteret på selve knivene, er det reaktive moment næsten ikke mærkbart.

For at losse hovedrotoren ved høj hastighed kan helikopteren udstyres med en tilstrækkeligt udviklet vinge , og empennage kan også bruges til at øge retningsstabiliteten .

Når en helikopter flyver fremad, har bladene, der bevæger sig fremad, en større hastighed i forhold til luften end dem, der bevæger sig bagud. Som følge heraf skaber den ene af propelhalvdelene mere løft end den anden, og der opstår et yderligere krængningsmoment. I dette tilfælde har halvdelen af ​​propellen med fremadskridende blade i forhold til den modgående luftstrøm under påvirkning af denne strøm en tendens til at svinge opad i det vandrette hængsel. I nærvær af en stiv forbindelse med svingpladen fører dette til et fald i angrebsvinklen og følgelig til et fald i løftet. På den anden halvdel af propellen oplever bladene meget mindre lufttryk, vinklenes monteringsvinkel øges, og løftekraften øges også. Denne enkle metode reducerer påvirkningen af ​​krængningsmomentet. På de tilbagetrukne vinger kan der under visse omstændigheder observeres strømningsstop , og endesektionerne af de fremadskridende vinger kan overvinde bølgekrisen, når de passerer gennem lydmuren.

Derudover, for at forbedre stabiliteten under flyvningen, øge den maksimale hastighed og nyttelast, bruges yderligere vinger (for eksempel på Mi-6 og delvist på Mi-24  - i denne helikopter fungerer pylonerne på de ophængte våben som yderligere vinger). På grund af den ekstra løftekraft på vingerne er det muligt at aflaste hovedrotoren, reducere propellens samlede stigning og noget reducere kraften af ​​rulleeffekten, men i svævetilstanden skaber vingerne yderligere modstand mod nedadgående luftstrøm fra hovedrotoren, hvilket reducerer stabiliteten.

Hovedrotoren skaber en vibration , der truer ødelæggelsen af ​​strukturen. Derfor anvendes i de fleste tilfælde et aktivt system til dæmpning af fremkommende vibrationer.

I tilfælde af motorfejl skal helikopteren kunne lande sikkert i autorotationstilstand , det vil sige i hovedrotorens selvrotationstilstand under påvirkning af den modkørende luftstrøm. For at gøre dette er næsten alle helikoptere, med undtagelse af jetfly, udstyret med et frihjul, som om nødvendigt afbryder transmissionen fra hovedrotoren. Landing i autorotationstilstand viser sig at være kontrolleret, men betragtes som en nødtilstand: den konstante nedstigningshastighed for lette helikoptere er fra 5 m/s og for tunge helikoptere op til 30 m/s eller mere. .

En helikopters egenskaber afhænger af trykket i den omgivende luft, især flyvehøjden, lufttemperaturen og fugtigheden.

Hoveddele af en helikopter

Ledelse

Rul- og pitchkontrol på de fleste eksisterende helikoptere udføres ved hjælp af en cyklisk ændring i angrebsvinklen for hovedrotorens blade ( pitch ), kaldet cyklisk pitch , ved hjælp af en swashplate . Ved ændring af den cykliske pitch skabes et moment, der tilter helikopteren, som følge heraf, at hovedrotorens trykvektor afviger i en given retning. På convertiplane udføres kontrollen på en flyvemaskine. Andre metoder til rulnings- og pitchkontrol er også mulige, men de bruges ikke på eksisterende helikoptere.

Giringskontrollen varierer afhængigt af helikopterens aerodynamiske konfiguration og kan udføres ved hjælp af halerotoren (til helikoptere i den klassiske ordning), forskellen i propellernes samlede stigning (for dobbeltrotorhelikoptere), ved hjælp af en jet dyse (til helikoptere med et jetsystem), samt med vandret bevægelse ved hjælp af lodret hale.

For at styre det cykliske trin er et lodret håndtag installeret i helikopterens cockpit. Dens afvigelse frem/tilbage giver kontrol i pitch, venstre/højre - i rulning. For at ændre hovedrotorens overordnede stigning (henholdsvis helikopterens løftekraft) bruges "pitch-gas"-håndtaget, der er bøjet opad under pilotens venstre hånd. Yaw styres af pedaler.

Det er væsentligt, at der i en helikopter, i modsætning til flyvemaskiner, ikke anvendes direkte styring af motorkraften, men indirekte styring. Under flyvningen ændres hovedrotorens rotationshastighed inden for relativt snævre grænser. Effektstyringslogikken kan beskrives som følger. For at udføre en start øger piloten for eksempel hovedrotorens overordnede stigning, øget luftmodstand reducerer propellens hastighed, automatisk motorstyring registrerer et sådant fald i hastigheden og øger brændstofforsyningen, hvilket øger effekten. Et sådant system er installeret på alle helikoptere med gasturbinemotorer uden undtagelse, samt på langt de fleste stempelhelikoptere med undtagelse af sjældne eksempler fra 1950'erne.

På trods af tilstedeværelsen af ​​et sådant automatisk kontrolsystem er der i nogle tilfælde stadig behov for pilotens indgriben (direkte kontrol af motorkraft). Til dette er en effektregulator (den såkaldte "korrektion") placeret på det kollektive pitchhåndtag. Regulatoren er lavet i form af en roterende ring, der ligner en motorcykel gashåndtag. Korrektionsområdet er relativt lille; korrektion anvendes for at finjustere effekten. Af denne grund omtales den kollektive pitch-knap ofte som "pitch-throttle".

På tomotorede helikoptere kan der også installeres et system med direkte separat motorstyring. Det bruges som backup i tilfælde af forskellige fejl eller nødsituationer.

Fordele og ulemper

Den største fordel er muligheden for at lette og lande lodret - helikopteren kan lande (og lette) hvor som helst, hvor der er et fladt område med halvanden diameter på propellen. Også deres manøvredygtighed : Helikoptre er i stand til at svæve i luften og endda flyve baglæns. Derudover kan helikoptere transportere last på en ekstern slynge, som giver dig mulighed for at transportere meget omfangsrig last samt udføre installationsarbejde.

De største ulemper, der er forbundet med al roterende vingeteknologi, sammenlignet med fly , er en lavere maksimal flyvehastighed og øget brændstofforbrug ( specifikt brændstofforbrug ). Som følge heraf er prisen på flyvningen højere pr. passagerkilometer eller pr. masseenhed af fragt. Også ulemperne ved helikoptere kan tilskrives kompleksiteten af ​​ledelsen.

Helikoptere med jetdrev af hovedrotoren gør landing ved autorotation meget vanskeligere (når motorerne er slukket, bremser motorgondolernes høje modstand hurtigt hovedrotorens rotation), samt høj støj og høj sigtbarhed fra motorbrændere.

Helikoptere har ligesom flyvemaskiner deres egne specielle, unikke farlige flyvetilstande, nødtilstande og aerodynamiske egenskaber: for eksempel en hvirvelring, jordresonans osv. En helikopterpilot skal have solid viden og praktiske færdigheder for at forhindre mulige nødsituationer på grund af disse. funktioner i helikopteren.

Klassifikation

Helikopterplaner

Klassificeringen af ​​helikoptere i henhold til metoden til kompensation af hovedrotorens reaktive moment (helikopterskema) [6] er den mest almindeligt anvendte .

Enkelt-rotor helikopter

Helikopter med én hovedrotor .

En helikopter med jetrotordrev ( jethelikopter ) er en helikopter, hvis hovedrotor drives af jetmotorer eller dyser monteret på propelbladene. I denne ordning er der ikke noget mekanisk drev af hovedrotoren, og drejningsmomentet, der overføres fra propellen, er ubetydeligt. For at kompensere for det og retningskontrol er kontrolflader, en lille halerotor eller jetstyrede dyser installeret på helikopteren.

Dette inkluderer også eksperimentelle helikoptere med små trækkende propeller på hvert rotorblad og kompressordrev på hovedrotoren , når der tilføres trykluft til dyserne på bladene fra kompressoren ("kold cyklus") eller forbrændingsprodukter under højt tryk ("varmt") cyklus").

En enkelt-rotor helikopter med en halerotor  er en helikopter, hvis reaktive moment af hovedrotoren kompenseres af en ekstra halerotor monteret på halebommen (empennage). Halerotoren tjener også som et middel til retningsbestemt kontrol af helikopteren. Denne ordning er den mest udbredte - langt de fleste helikoptere i verden er bygget i henhold til den, derfor kaldes den ofte den klassiske ordning .

En variation af denne ordning kan betragtes som brugen af ​​en halerotor på en helikopter, indesluttet i en ring- fenestron .

Eksempler: Mi-1 , Mi-2 , Mi-8 , Mi-34 osv.

En helikopter med et jetkontrolsystem  er en helikopter, hvis hovedrotorens reaktionsmoment kompenseres af et system af dyser langs med og for enden af ​​halebommen. Dette system blev kaldt NOTAR i udlandet . (eksempel: MD-900 )

En enkelt-rotor helikopter med kompensationsskruer ( kombineret helikopter ) er en enkelt-rotor helikopter med to propeller monteret på tværgående konsoller (vinge eller truss ). Hovedrotorens reaktive moment kompenseres af forskellen i propellernes tryk. Denne ordning har fundet anvendelse i skabelsen af ​​rotorfartøjer .

En enkelt-rotor helikopter med kontrolflader  er en helikopter, hvis reaktive moment af hovedrotoren kompenseres af kontrolflader, der afbøjer luftstrømmen fra hoved- eller pusherhalerotoren.

  • Helikopter med jetdrevet hovedrotor B-7

  • Helikopter med halerotor Mi-8

  • Helikopter MD 900 med NOTAR jetsystem

  • Kombineret helikopter (rotorfartøj) Eurocopter X3

  • Helikopter med kontrolflader Piasecki X-49A

Twin-rotor helikopter

Helikopter med to rotorer .

En dobbelt- rotor tværgående helikopter ( tværgående helikopter ) er en helikopter med to hovedrotorer, der roterer i modsatte retninger og er placeret på helikopterens tværgående akse. For at gøre dette er rotorerne installeret i enderne af vingen eller truss . De reaktive momenter af rotorerne i dette skema er modsatte i fortegn og balancerer hinanden på vingen (truss).

En twin - rotor langsgående helikopter ( longitudinal helicopter , forældet: tandem helikopter ) er en helikopter med to modsat roterende rotorer placeret på helikopterens længdeakse. For at gøre dette er rotorerne installeret i helikopterens næse og hale. På grund af ejendommelighederne ved den gensidige påvirkning af rotorer i niveauflyvning er den bagerste rotor normalt indstillet højere end den forreste. De reaktive momenter af rotorerne i denne ordning er modsatte i fortegn og balancerer hinanden på helikopterkroppen.

En variation af denne ordning er brugen af ​​to rotorer, der roterer i samme retning. De reaktive momenter her kompenseres ved at vippe propellernes akser.

En dobbeltrotor koaksial helikopter ( koaksial helikopter , koaksial helikopter ) er en helikopter med to hovedrotorer, der roterer i modsatte retninger og er placeret på samme akse over hinanden. Ofte betragtes sådanne rotorer som et enkelt design og omtales som koaksiale rotorer . De reaktive momenter af rotorerne i denne ordning er modsatte i tegn og balancerer hinanden på helikopterens hovedgearkasse.

Twin-rotor helikopter med krydsende blade ( synchropter ) - en helikopter med to hovedrotorer, der roterer i modsatte retninger og placeret med en betydelig overlapning med en lille hældning af rotationsakserne. Hældningen af ​​skruernes rotationsakser i tværplanet udad og synkroniseringen af ​​skruernes rotation sikrer sikker passage af bladene på en hovedrotor over navet på den anden. Reaktionsmomenterne for rotorerne i dette skema afbalancerer ikke hinanden fuldstændigt på helikopterens hovedgearkasse. Et lille moment i tonehøjden kompenseres af kontrolsystemet.

Multi-rotor helikopter

En helikopter med tre eller flere rotorer .

En tre- rotor helikopter  er en helikopter med tre hovedrotorer arrangeret i en trekantet plan. Rotorernes reaktive drejningsmoment i tilfælde af deres ensrettede rotation kompenseres ved at vippe skruernes rotationsakser [7] .

I det tilfælde, hvor to rotorer roterer i samme retning, og den tredje i den modsatte retning, vises et par skruer, der roterer i forskellige retninger, hvis samlede reaktive moment er gensidigt afbalanceret. For at kompensere for det reaktive moment af den resterende uparrede skrue er det nok kun at vippe dens rotationsakse.

En variation af denne ordning er en tre- rotor helikopter med en lille halerotor . Denne ordning er i det væsentlige en dobbeltrotorhelikopter af den tværgående ordning med en hale (bag) vandret halerotor. I denne ordning er halerotoren meget mindre end de to andre hovedrotorer, som skaber hovedløftet. Halerotoren fungerer som en elevator og nogle gange som et ror . Rotorernes reaktionsmomenter i dette skema er ikke fuldt afbalancerede, men effekten af ​​halerotoren er ubetydelig.

En fire-rotor helikopter ( quadcopter ) er en helikopter med fire hovedrotorer placeret for enderne af vinger eller spær . På grund af den modsatte rotationsretning i hvert par (for og bag) af rotorerne er propelparrenes reaktionsmoment afbalanceret på vingerne (spær).

Startvægtklassificering

  • Ultralette - helikoptere med en startvægt på op til 1000 kg;
  • Lette helikoptere med en startvægt på 1000 til 4500 kg;
  • Medium - helikoptere med en startvægt på 4500 til 13000 kg;
  • Tunge - helikoptere med en startvægt på mere end 13.000 kg.

Opdelingen af ​​mellemstore og tunge helikoptere er forskellig i Rusland og i udlandet. Derfor kan nogle helikoptere klassificeres i Rusland som mellemstore og i udlandet som tunge.

I nogle tilfælde kan en ekstra klasse af supertunge helikoptere bruges (for eksempel: Mi-12 helikopter ).

Klassificering efter formål

Civile helikoptere kan opdeles i følgende typer:

Militære helikoptere er betinget forskellige i:

Helikopterkategorier

Følgende kategorier er etableret for civile helikoptere på certificeringsstadiet [8] :

  • Kategori A  - helikopterydelse i tilfælde af svigt af en motor på et hvilket som helst tidspunkt af startbanen giver dig mulighed for at stoppe start og foretage en sikker landing på startbanen (stoppet start ) eller fortsætte start og stigning ( fortsat start ). Helikopterens egenskaber i tilfælde af svigt af en motor på et hvilket som helst tidspunkt af landingsbanen giver dig også mulighed for at udføre en sikker landing ( fortsat landing ) eller stoppe landing og gå i stigning ( afbrudt landing ). Denne kategori refererer til flermotorede helikoptere. Til certificering anbefales det til helikoptere med en startvægt på mere end 9080 kg og med mere end 9 passagerer.
  • Kategori B  - helikoptere, der ikke falder ind under kategori A. I tilfælde af ét motorsvigt under start eller landing sikrer helikopterens præstationsegenskaber en sikker landing (kort start, fortsat landing).

En helikopter kan certificeres i begge kategorier.

ICAO - klassifikation (efter flyklasse )

FAI klassifikation

Alle helikoptere er klassificeret som E-1.

For en mere korrekt afspejling af funktionerne i helikoptere med forskellig startvægt er yderligere underklasser blevet introduceret:

  • E-1a - med en startvægt på op til 500 kg;
  • E-1b - med en startvægt på 500 til 1000 kg;
  • E-1c - med en startvægt på 1000 til 1750 kg;
  • E-1d - med en startvægt på 1750 til 3000 kg;
  • E-1e - med en startvægt på 3000 til 4500 kg;
  • E-1f - med en startvægt på 4500 til 6000 kg;
  • E-1g - med en startvægt på 6000 til 10000 kg;
  • E-1h - med en startvægt på 10.000 til 20.000 kg;
  • E-1j - med en startvægt på 30.000 til 40.000 kg.

Baggrund

Første ideer

Den første omtale af et apparatur til lodret afgang dukkede op i Kina omkring 400 e.Kr. e. Apparatet var et stykke legetøj i form af en pind med fjer i form af en skrue fastgjort til enden af ​​denne pind, som skulle vrides op i fastspændte håndflader for at skabe løft, og derefter frigives [9] .

Der kendes projekter af forskellige fly , der ikke er helikoptere, startende med Leonardo da Vincis ( 1475 ) fly og videre til for eksempel Juan de la Siervas autogyro ( 1920 ) .

Betjening af fysisk enhed

Uanset ideen om et fly Leonardo da Vinci , hvis værker blev fundet meget senere, forsøgte M.V. Lomonosov at skabe et lodret startfly, som skulle have været leveret af dobbelte propeller (på parallelle akser) ), men denne enhed indebar ikke bemandede flyvninger - hovedformålet med denne enhed var meteorologisk forskning - alle slags målinger i forskellige højder (temperatur, tryk osv.). Fra dokumenterne kan det forstås, at denne idé ikke blev implementeret, samtidig kan det konkluderes, at dette var den første rigtige prototype af en helikopter. Forskeren formåede kun at lave en fysisk enhed til at demonstrere princippet om vertikal flyvning [10] [11] [12] [13] . Her er, hvad der siges i referatet fra Videnskabsakademiets konference (1754, 1. juli; oversat fra latin) og i rapporten fra M. V. Lomonosov om videnskabeligt arbejde i 1754 (1755):

nr. 4 ... Den højt respekterede rådgiver Lomonosov viste en maskine opfundet af ham, som han kalder en flyveplads [luftånding], som skal bruges til at presse luften [kaste den ned] ved hjælp af bevægede vinger vandret i forskellige retninger ved kraften fra fjederen, som ure normalt forsynes med, hvorfor maskinen vil stige op i de øverste luftlag, for at kunne undersøge overluftens forhold [tilstand] vha. meteorologiske maskiner [instrumenter] knyttet til denne aerodynamiske maskine. Maskinen var ophængt på en snor, der var strakt over to remskiver og holdt i balance af vægte ophængt fra den modsatte ende. Så snart foråret startede, steg [maskinen] i højden og lovede derefter at opnå den ønskede handling. Men denne handling vil ifølge opfinderen blive endnu mere forøget, hvis fjederens kraft øges, og hvis afstanden mellem de to par vinger øges, og kassen, hvori fjederen er lagt, er lavet af træ for at reducere vægt. Han [opfinderen] lovede at tage sig af dette ... /
nr. 5 ... Han lavede et eksperiment på en maskine, der rejste sig op af sig selv og kunne tage et lille termometer med for at finde ud af graden af varme i højden, som, selv om den blev lettet af mere end to spoler, dog til det ønskede ikke vist til sidst.

— "Aeronautik og luftfart i Rusland indtil 1917" [fjorten] Project d'Amecourt

I 1853-1860 udviklede G. Ponton d'Amecourt i Frankrig et projekt for en flyvemaskine - "aeronef". Det var meningen, at aeronef skulle rejse sig ved hjælp af to koaksiale propeller drevet af en dampmaskine.

Kuzminskys projekter

Pavel Dmitrievich Kuzminsky skabte flere projekter for enheder, der er tungere end luft, men ingen af ​​dem blev implementeret i praksis. Et af projekterne, kendt som "Russolet", med to koniske spiral lodrette skruer "Russoids" eller "Russoidal screws", at dømme efter skitserne i "Notes of the Russian Technical Society ", var faktisk en dobbeltrotor helikopter, selvom den ene skrue ifølge andre kilder var rettet opad og den anden fremad [15] .

Enkeltskrueskema

Før opfindelsen af ​​swashplate blev det antaget at styre flyvningen af ​​en helikopter ved hjælp af bøjelige overflader (ror) eller ved hjælp af yderligere sidepropeller. Ved hjælp af svingpladen blev det muligt at styre helikopteren direkte fra hovedrotoren . Den 18. maj 1911 offentliggjorde den fremragende ingeniør B.N. Yuryev " et diagram af en enkelt-rotor helikopter med en halerotor og en automatisk swashplate " . Indtil nu er denne mekanisme brugt på de fleste helikoptere. I 1912 byggede Yuryev den første model af en enkelt-rotor helikopter med en halerotor. Men på grund af pengemangel var han ude af stand til at patentere sine opfindelser og fortsætte udviklingen.

Tidlige succeser

Hovedårsagen til fremkomsten af ​​helikoptere, der var i stand til at lette fra jorden, var brugen af ​​en benzinmotor som et kraftværk , som har mere kraft i forhold til en dampmaskine med mindre vægt.

Lodret flyvning

Den første lodrette flyvning i historien fandt sted den 24. august (ifølge andre kilder, 29. september), 1907, og varede et minut (flyvningen fandt sted i snor, uden pilot og var ikke kontrolleret). Helikopteren, bygget af brødrene Louis og Jacques Breguet (Louis & Jacques Bréguet) under vejledning af professor Charles Richet , lettede 50 cm op i luften Apparatet havde en masse på 578 kg og var udstyret med en Antoinette-motor med en effekt på 45 hk. Med. Gyroplanet havde 4 rotorer med en diameter på 8,1 m, hver skrue bestod af otte blade , forbundet i par i form af fire roterende biplan vinger. Den samlede fremdrift af alle propeller var 560-600 kg. Den maksimale svævehøjde på 1.525 m blev nået den 29. september. Der er også bevis for, at franskmanden M. Leger i 1905 skabte et apparat med to modsat roterende propeller, som kunne lette fra jorden i nogen tid [16] .

Første pilot

Den første person, der gik i luften i en helikopter, var den franske cykelmekaniker Paul Cornu . Den 13. november 1907 lykkedes det ham på en af ​​ham designet helikopter at stige lodret op i luften til en højde af 50 cm og hænge i luften i 20 sekunder. Cornus hovedpræstation var et forsøg på at gøre helikopteren håndterbar, hvortil opfinderen installerede specielle overflader under skruerne, som afspejlede luftstrømmen fra skruerne, gav enheden en vis manøvremargin. Men denne helikopter var også dårligt kontrolleret.

Bæredygtigt kontrolleret flyvning

I 1922 byggede professor Georgy Botezat , der emigrerede fra Rusland til USA efter revolutionen, den første stabilt kontrollerede helikopter efter ordre fra den amerikanske hær, som kunne tage i luften med en last til en højde på 5 m og være i flyvning i flere minutter.

Kronologi

  • 1908  - 1912  - mens han studerede ved Kiev Polytechnic Institute , designede og byggede I. I. Sikorsky 6 helikoptere
  • Den 24. april 1924 satte den argentinske ingeniør Raul Pateras Pescara den første verdensdistancerekord i en Pescara nr. 3  - 736 m.
  • Den 4. maj 1924 fløj den franske ingeniør Etienne Emishen sin helikopter 1100 m ad en lukket trekantet rute. Flyveturen varede 7 minutter og 40 sekunder.
  • I 1930 fløj en italiensk maskine designet af d'Ascanio 1078 m og blev den første helikopter, der tilbagelagde en afstand på mere end 1 km.
  • Den 14. august 1932 satte A. M. Cheryomukhin en uofficiel verdensflyvehøjderekord på 605 m på den første sovjetiske TsAGI 1-EA helikopter.
  • Den 21. december 1935 nåede Gyroplane koaksialhelikopteren designet af Louis Breguet og Rene Doran for første gang en hastighed på 100 km/t.
  • I 1936 skabte den tyske ingeniør Focke Focke-Wulf Fw 61 helikopteren [17]
  • Den 14. september 1939 rev I. I. Sikorsky VS-300-helikopteren af ​​sit eget design af fra jorden.
  • Den 4. marts 1940 udstedte USSR's regering et dekret om oprettelse af en ny helikopter, hvis udvikling blev startet af OKB-3 MAI under ledelse af I. P. Bratukhin . Den 27. juli 1940 blev det foreløbige design af helikopteren godkendt, som fik betegnelsen 2MG "Omega" (tomotoret helikopter af tværgående skema).
  • I 1942 lettede den tyske helikopter Flettner Fl 282 (med krydsede akser af rotorer eller synchropter ) fra krydseren Köln og blev den første transportørbaserede helikopter.
  • Den 14. januar 1942 fandt den første flyvning af Sikorsky R-4 helikopteren sted. Double R-4, skabt på basis af VS-300, blev verdens første produktionshelikopter.
  • I december 1942 lettede det første eksempel på en lille enkeltsædet Bell-30 helikopter designet af Arthur Young fra jorden. Fra denne helikopter begyndte historien om Bell Helicopter- selskabet faktisk .
  • I foråret 1943 foretog Friedrich Doblhofs WNF -342 , verdens første jethelikopter, sin første flyvning .
  • I april 1944 fløj den amerikanske hærløjtnant Carter Harman verdens første evakuering af tilskadekomne i Burmas teater i en R-4 helikopter .
  • I juli 1945 foretog en hærhelikopter R-6A en non-stop flyvning 690 km lang (den 2. marts 1944 blev der sat uofficielle rekorder på den samme helikopter for en lige flyvedistance på 623 km og en flyvevarighed på 4 timer 55 minutter).
  • Den 7. september 1965 blev den første flyvning foretaget af den amerikanske AH-1 Cobra  helikopter, verdens første specialdesignede angrebshelikopter.
  • Den 6. august 1969 løftede testpilot V.P. Koloshenko på en supertung Mi-12 helikopter en last på 44.205 kg til en højde på 2.255 m, hvilket satte en verdensrekord for bæreevne for helikoptere, som ikke er blevet slået den dag i dag .
  • I september 1982 gennemførte Ross Perot og Jay Coburn den første jorden rundt-flyvning i en Bell 206-helikopter, som tog 29 dage.
  • Den 26. maj 2005 nåede en helikopter styret af den franske pilot Didier Delsalle det højeste punkt på Jorden, Mount Everest .
  • I august 2009 foretog en gruppe russiske piloter den første flyvning over Atlanten i Robinson R44 lette helikoptere .

I det russiske imperium

Igor Sikorsky byggede to helikoptere i det russiske imperium [18]  - i 1908 og 1909. Helikopteren kom i luften, men var ikke stærk nok til at løfte piloten. Derfor mistede Sikorsky interessen for helikopteren og begyndte at designe et fly. Sikorsky vendte først tilbage til helikoptere i 1938 og forsøgte at holde Sikorsky Aircraft- virksomheden flydende. Den første succesfuldt flyvende prototype af Sikorsky Vought-Sikorsky 300 ( S-46 ) helikopteren fløj i 1939, og den serielle Sikorsky R-4 fløj i 1942 og blev produceret fra 1944.

I USSR

"Helikoptergruppe"

I 1926, i RSFSR , blev en "helikoptergruppe" oprettet ved TsAGI , ledet af A. M. Cheryomukhin . Resultatet af denne gruppes arbejde var den første TsAGI 1-EA kontrollerede helikopter , som foretog sin første flyvning i september 1930 . TsAGI- 1EA kraftværket inkluderede to M-2 RPD'er på hver 120 hk. Med. hver. Startvægt - 1145 kg. Flyvningen fandt sted i en højde af 10-12 m over jorden. Senere blev verdensrekorder opnået på denne enhed: flyvehøjde - 605 m (5 gange mere end før), varighed - 14 minutter, maksimal rækkevidde - 3 km, flyvehastighed - 21 km / t. Til de første flyveforsøg blev det foreslået at fastgøre helikopteren til et vandret kabel for at forhindre helikopteren i at flyve til en højde på mere end få meter og for at eliminere risikoen for et styrt, hvis den falder fra en højde.

Første serie

Den første seriel sovjetiske helikopter - Mi-1 udviklet af Design Bureau under ledelse af M. L. Mil . I 1948 foretog testpiloten M.K. Baikalov den første flyvning med fremadgående hastighed på Mi-1.

I 1950 blev statsprøver afsluttet, helikopteren gik i masseproduktion .

Siden 1952 begyndte Mi-1 at blive produceret på Kazan Helicopter Plant , som markerede begyndelsen på storstilet produktion af helikoptere i USSR.

I maj 1954 blev helikopteren sat i drift i Civil Luftfart.

Den 8. januar 1956 foretog Mi-1 sin første flyvning i Antarktis .

I USSR nåede produktionen af ​​helikoptere mere end 900 helikoptere om året. .

Muskeldrevne helikoptere

I juli 2013 vandt Atlas ultralette muskeldrevne quadcopter Sikorsky - prisen på $250.000 , idet den svævede i luften i 64,11 sekunder og nåede en højde på 3,33 m, mens den forblev inden for en firkant med en side på 9,8 m [19] [20 ] [21] [22] .

Se også

Noter

  1. ↑ 1 2 Encyclopedia "Aviation". - M . : Videnskabeligt forlag "Big Russian Encyclopedia", 1994. - 736 s.
  2. ↑ Etymologisk ordbog over det russiske sprog. T. 1. Udg. N.M. Shansky. - M., 1972. Her gives formen "Helikopter", hvilket er ret usædvanligt. I bogen "Russian Literary Pronunciation and Stress" (red. af R. I. Avanesov og S. I. Ozhegov. - M., 1959) er formen "helikopter, -a [ te ] og tilladt helikopter, -a [ te ] foreskrevet ".
  3. ↑ Savinsky Yu. E. Kamov. Kreativ biografi om designeren af ​​helikoptere - M .: "Polygon-press", 2002 ISBN 5-94384-012-5
  4. ↑ Vvedenskaya L. A., Kolesnikov N. P. Etymologi. Tutorial. - St. Petersborg: "Peter", 2004. - S. 107.
  5. ↑ Rossiyskaya Gazeta 07/05/2012
  6. ↑ Yuriev, 1956 , s. 88.
  7. ↑ Yuriev, 1956 .
  8. ↑ Aviation Rules, Part 29 (AP-29) "Luftdygtighedsstandarder for rotorfartøjer i transportkategori"
  9. ↑ A History of Helicopter Flight Arkiveret 13. juli 2014.
  10. ↑ Materialer til Lomonosovs biografi. Samlet af den ekstraordinære akademiker Bilyarsky. Sankt Petersborg. I det kejserlige videnskabsakademis trykkeri. 1865
  11. ↑ Arbejder af M. V. Lomonosov inden for at skabe et fly, der er tungere end luft (på Eroplan-webstedet)
  12. ↑ Helikoptre (Der Beginn - Die Hubschrauber - Seite)
  13. ↑ Lomonosov "Aerodynamik" (Lomonosov "Aerodynamisk" - All the World's Rotorcraft)
  14. ↑ Citater fra A. S. Bilyarsky er givet ifølge bogen "Aeronautics and Aviation in Russia indtil 1917". Indsamling af dokumenter. Under den generelle redaktion af V. A. Popov. M.: Forsvarsindustriens statsforlag. 1856
  15. ↑ Helikoptre fra det førrevolutionære Rusland  // t-library.ru. Arkiveret fra originalen den 5. juli 2019.
  16. ↑ B. Spunda. Flyvende modelhelikoptere. - M., 1988. - S. 7-8.
  17. ↑ Fokke-Ahgelis Helicopters Fokke-Ahgelis Flugzeugbau GmbH
  18. ↑ Sikorsky I.I. Air way  - M .: Russisk vej. — N.-Y.: YMCA Press, 1998
  19. ↑ Konstantin Khodakovsky. Den muskeldrevne helikopter vandt officielt Sikorsky-prisen . 3Dnews.ru (12. juli 2013).
  20. ↑ Mikhail Karpov. Denne cykelhelikopter holdt sig i luften i to minutter og modtog Sikorsky-prisen . Computerra (12. juli 2013).
  21. ↑ U af T-ingeniører skriver historie med den første menneskedrevne helikopter . ctvnews.ca (11. juli 2013). Arkiveret fra originalen den 15. juli 2013.
  22. ↑ AeroVelo officielt tildelt AHS Sikorsky-prisen! . aerovelo.com (11. juli 2013). Arkiveret fra originalen den 15. juli 2013.

Litteratur

  • Aerodynamisk beregning af helikoptere / Yuryev B. N. - M . : Forsvarsindustriens statsforlag, 1956. - 560 s.: ill.
  • Savinsky Yu. E. Arvingerne til ingeniøren da Vinci . - CreateSpace Independent Publishing Platform, 2012. - 460 s. — ISBN 978-1475107234 .
  • Pivovarov Yu. F. Kamphelikoptere som en del af den indenlandske hærs luftfart. 1951-1972. // Militærhistorisk blad . - 2008. - Nr. 3. - S.13-16.

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Tematiske steder
Ordbøger og encyklopædier
I bibliografiske kataloger
 Fly
Planlæggere
Rotary-vinget
Aerostatisk
Aerodynamisk
Raketdynamik
Andet