Warum verwenden Hubschrauber ohne Heckrotor (NOTAR) einen geschlossenen Lüfter mit variabler Steigung?

Aerotécnica AC-14 war ein früher Prototyp ohne Heckrotor , der den abgeführten Auspuff der Turbowelle verwendete, um dem Drehmoment des Hauptrotors entgegenzuwirken. Das Konzept scheint mit wenigen beweglichen Teilen einfach zu sein .

Es wurde kein (scheinbar komplizierter) geschlossener Lüfter mit variabler Steigung verwendet, der vom Hauptrotorgetriebe angetrieben wurde, und es wurde auch kein Coandă-Effekt verwendet (auch wenn dies der Fall ist), wie dies bei modernen NOTAR der Fall ist.

Warum wurde für moderne Systeme ohne Heckrotor eine viel kompliziertere Lösung eingeführt und warum wurde das AC-14-Konzept aufgegeben?

(Das Autorotations-Gierverhalten kann ein Sicherheitsproblem darstellen, auch wenn Autogyro-Autorotationsverfahren ziemlich sicher sind.)

Nun, wenn Ihr Motor stirbt, verlieren Sie sofort den Auspuff. Auch das Ausstoßen des Auspuffs kann den gesamten Kraftstoffverbrauch beeinträchtigen.
@ user3528438 Ja, wenn der Motor abstirbt, verlieren Sie den Auspuff, aber Sie brauchen auch kein Gegendrehmoment.
@ user3528438 Über den Kraftstoffverbrauch: Ich denke, bei Turbomaschinen geht es um Kompromisse und sehr vielseitige Einsatzmöglichkeiten: Die Optimierung kann in einem bestimmten Motor durchgeführt werden, um eine effiziente Wellen- und Schubleistungsabgabe bereitzustellen. Darüber hinaus ruiniert die Umwandlung von Strom über Umwandlungsgeräte immer den Gesamtwirkungsgrad. (z. B. ein 0,8-effizienter Motor, der mit einem 0,8-effizienten Drehzahlminderer und einem 0,8-effizienten Lüfter betrieben wird, bedeutet einen Gesamtwirkungsgrad von 0,512.)
Das ist eine gute Frage. Meine Annahme war immer, dass die heißen Gase die Idee unpraktisch machen, aber Sie haben eine tatsächliche Anwendung gefunden.
Moderne NOTAR scheinen AC-14 sehr ähnlich zu sein. Läuft Ihre Frage also wirklich auf "Warum ein zusätzlicher Lüfter anstelle des bereits im Motor befindlichen" hinaus?
@Agent_L Modern NOTAR verwendet einen speziellen Impeller, der vom Motor über ein Getriebe angetrieben wird.
@Koyovis Möglicherweise benötigen Sie während einer Autorotation kein Anti-Drehmoment, aber Sie können auch die Ausrichtung des Rumpfes unter den Rotoren während Ihrer Autorotation nicht anpassen. Dies könnte dazu führen, dass Sie in unerwünschten Ausrichtungen landen müssen.
@ DJ319 Solange Sie ein Seitenleitwerk und Vorwärtsgeschwindigkeit haben, wird die Ausrichtung des Rumpfes mehr oder weniger in Flugrichtung sein.
@Koyovis, das ist ein guter Punkt, den ich nicht berücksichtigt habe. Danke
Der Cierva W9-Hubschrauber ist älter als das 'Aerotécnica'-Flugzeug ... aviastar.org/helicopters_eng/cierva_w9.php

Antworten (1)

Sie verwenden einen ummantelten Lüfter, weil diese weniger Energie verbrauchen als ein Jet, um den gleichen Schub zu erzeugen. Ich konnte eine Referenz in Principles of Helicopter Aerodynamics von J. Gordon Leishman finden: Er gibt an, dass die Verwendung von Düsenabgasen als Gegendrehmoment eine hohe Leistung erforderte und dass die Richtungsempfindlichkeit schlecht war.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Der Verweis auf hohe Leistung würde sich auf das allgemeine Problem mit Düsen beziehen, die Schub liefern: Es kostet weniger Energie, ein größeres Luftvolumen auf eine geringe Geschwindigkeit zu beschleunigen (wie es ein Propeller tut), als ein geringes Luftvolumen auf eine höhere Geschwindigkeit zu beschleunigen ( wie ein Jet-Auspuff).