Gibt es einen Nachteil des „Fan in Fin“-Designs für den Heckrotor vieler Eurocopter-Hubschrauber?

Eine schnelle Google-Suche zeigt, dass viele Eurocopter-Modelle ihre Heckrotoren in ihren Heckauslegern enthalten, während ein Blick auf Bell- oder Sikorsky-Modelle (und ich bin sicher, andere: Ich verwende Bell und Sikorsky, weil sie groß sind außereuropäischer Hersteller) zeigt Heckrotoren außerhalb des Auslegers. Ich sehe ein paar Vorteile des Eurocopter-Designs:

  • Weniger Gefahr: Die Lüfterflügel können vor Beschädigungen geschützt und weiter von Personen entfernt werden.
  • Weniger Lärm: Ich habe dafür keine empirischen Beweise, aber aufgrund der Kenntnis anderer Kanalsysteme erzeugt dieses Design wahrscheinlich weniger Lärm, zumindest in den Richtungen senkrecht zum Luftstrom.
  • Symmetrie pur: Vielleicht gefällt mir das nur aus ästhetischer Sicht, aber im Gegensatz zum unausgeglichenen Außenheckrotor-Design ist das In-Boom-Design perfekt ausbalanciert.

Ist dieses Design weniger effizient? Sind es die Platzbeschränkungen, die der Ausleger dem Rotor auferlegt?

Siehe auch Wikipedia: Fenestron mit einem speziellen Abschnitt zu Vorteilen und Fenestron-Heckrotor

Antworten (2)

Der Fenestron ist viel schwerer als ein freier Heckrotor. Dies ist wahrscheinlich der Hauptnachteil; Helikopter reagieren empfindlicher auf zusätzliche Masse als Flugzeuge.

Als Eurocopter 1992 durch den Zusammenschluss mit den Hubschraubersparten von Aerospatiale und MBB produziert wurde, befand sich ein Nachfolger der erfolgreichen Bo-105 in der Entwicklung. Das war die Bo-108 . Sofort wurde die Entwicklung gestoppt, um ein Fenestron in das fertige Design zu integrieren, um allen Eurocopter-Produkten ein gemeinsames, unverwechselbares Merkmal zu geben. Dies führte zu großen strukturellen Veränderungen und einem schwereren Hubschrauber. Das Ergebnis ist jetzt als EC135 bekannt .

Aus diesem Aerospaceweb-Artikel :

Der einzige wesentliche Nachteil von Impeller wie dem Fenestron besteht darin, dass die Ummantelung das Gewicht erhöht, was zumindest einige der Leistungsverbesserungen ausgleicht.

Wie die Antwort von @Koyovis hervorhebt, ist die niedrige Position des Querschubvektors auch ein klarer Nachteil. Siehe hier für mehr.

Auch würde ich eine Befensterung aerodynamisch deutlich sauberer gestalten als einen konventionellen Heckrotor.
@CarloFelicione: Ich habe die Frage nach dem Nachteil verstanden, nicht nach den Vorteilen des Fenestrons.
Größere strukturelle Änderungen an einem fertigen Design. Der Fenestron führt, wenn er von Anfang an eingebaut wird, nicht zwangsläufig zu einem höheren Gewicht als ein Heckrotor. Zum einen wird ein bisschen Struktur entfernt: das Loch, wo der Lüfter montiert ist. Fan-in-Fin macht sehr viel Sinn.
@Koyovis: Oh, komm schon! Die ganze wulstige Verkleidung um den Heckrotor erhöht das Gewicht. Eine Flosse allein könnte viel kleiner sein.
Ja stimmt. Ein Fenestron erfordert jedoch weniger Leistung, ein kleineres Gestänge / Getriebe usw., was einen Gewichtsausgleich in einem Hubschrauber bewirken würde, der von Grund auf so konstruiert ist, dass er eines enthält.

Wie Sie sagen, hat das Fan-in-Fin-Design viele Vorteile, die wichtigsten sind, dass der Seitenschub nicht durch die vertikale Finne blockiert wird und die Blattspitzen vor dem Aufprall von Fremdkörpern geschützt sind.

Es gibt einige Designüberlegungen, die weniger vorteilhaft sein könnten:

  • Der Fan-in-Fin kann nur am Ende des Auslegers platziert werden, während ein Heckrotor an beliebiger Stelle am Seitenleitwerk montiert werden kann. Dies kann sowohl im Rolltrimm (siehe Bild unten), im Seitwärtsflug als auch bei holländischen Rolltendenzen von Vorteil sein. Dies wurde für den AH-64 Apache festgestellt, ist aber wahrscheinlich viel weniger ein Problem für einen zivilen Hubschrauber. Quelle: Raymond Prouty, Helicopter Performance, Stability & Control.
  • Die Fan-in-Fin-Ummantelung muss sorgfältig konstruiert werden, damit es nicht zu einer Strömungsablösung an der Einlasslippe kommt.
  • Der Fan-in-Fin hat mehr Blätter als ein Heckrotor und erzeugt Geräusche mit einer höheren Frequenz als die eines Heckrotors. Der Ton mit höherer Frequenz ist für Menschen leichter zu erkennen, trägt aber nicht so weit wie der Ton mit niedrigerer Frequenz. Es wurden Experimente mit Klangphasenmodulation durch ungleichmäßig beabstandete Lamellen durchgeführt. Quelle: J. Gordon Leishman, Prinzipien der Hubschrauberaerodynamik.

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