Wie unterscheidet sich die Autorotation bei Hubschraubern mit Koaxialrotor?

Koaxialhubschrauber haben zwei übereinander angeordnete Hauptrotorsätze, die sich in verschiedene Richtungen drehen, um einen Heckrotor überflüssig zu machen. Ich habe gehört, dass sie auch manövrierfähiger sind, wenn alle anderen gleich sind.

Wie unterscheidet sich die Autorotation (wenn überhaupt) für diese Art von Hubschraubern? Geht es einfacher? Erhalten Sie eine größere Reichweite und/oder eine langsamere (sicherere) Abstiegsgeschwindigkeit?

Ich hoffe wirklich, dass Sie darauf eine verbindliche Antwort erhalten, aber ich bezweifle, dass wir jemanden auf der Website haben, der ein Koaxialkabel geflogen ist. Meine Vermutung, ich sehe keinen Grund, warum es anders sein sollte als bei jedem anderen Hubschrauber. Haben Sie einen bestimmten Grund zu der Annahme, dass dies der Fall sein könnte?
@Simon Ja, irgendwie, weil ich gehört habe, dass Koaxe manövrierfähiger sind (Betonung auf 'gehört'). Ich weiß, dass Koaxe effizienter sind, weil die gesamte Motorleistung in den Auftrieb geht (kein Heckrotor, der laut Wikipedia bis zu 30% der Motorleistung aufnehmen kann), und die gegenläufigen Blätter können einen Teil der seitwärts gekehrten Luft voneinander zurückgewinnen und drücken Sie es nach unten statt zur Seite. Es ist schade, dass Koaxe so selten sind, sie scheinen faszinierend und würdig zu sein, mit konventionellen Helis zu konkurrieren.
Weiter mit der Vermutung - effizienter bedeutet nichts in einer Autorotation, da keine Motorleistung verloren geht und seitliche Luftbewegungen nicht angewendet werden, da der relative Luftstrom unter der Scheibe kommt und eher den inneren Bereich antreibt als die äußere.
Möglicherweise können Sie Ihre eigene Frage durch eine Websuche beantworten: kamov.net/kamov-net/coaxial-rotor-autorotation
@Simon: Ich bin kurz mit einem Kamov 26 geflogen (vom rechten Sitz aus), habe aber nie einen automatisch gedreht. Aber ich denke, das ist einfache Physik: Wenn die Trägheit der Rotoren gleich ist, sollte die Autorotation sehr ähnlich sein.

Antworten (1)

Es gibt einen großen Unterschied zwischen einem koaxialen Hubschrauber und einem herkömmlichen Hubschrauber mit einem Hauptrotor – einem Hubschrauber mit einem Heckrotor während der Autorotation: Giersteuerung.

Ein herkömmlicher Hubschrauber hat einen Hauptrotor, der ein Drehmoment erzeugt. Der Heckrotorschub, der am Ende des Heckauslegers aufgebracht wird, sorgt für ein entgegenwirkendes „Gegendrehmoment“, um den Hubschrauber in der gewünschten Richtung zu halten, wenn der Pilot dies wünscht. Da der Pilot, wenn ich den kollektiven Pitch des Hauptrotors verändere, um in einen Steig- oder Sinkflug zu gehen, geht das zum Antrieb des Hauptrotors erforderliche Drehmoment nach oben oder unten, und der Pilot kontert durch Anheben oder Absenken des Heckrotorkollektivs den Heckrotorschub entsprechend ändern. Wenn ich die Nase nach links oder rechts gieren möchte, kann ich außerdem mit den Pedalen den Heckrotorschub erhöhen oder verringern, um das Gleichgewicht zwischen Haupt- und Heckrotordrehmoment vorübergehend zu stören und das Flugzeug zu steuern.

Betrachten Sie nun, wie die Giersteuerung für einen koaxialen Hubschrauber funktioniert. Das Drehmoment des oberen Rotors wird nun durch das Drehmoment des unteren Rotors ausgeglichen. Um den Hubschrauber zu gieren, werden die Pedaleingänge so eingestellt, dass sie das Drehmomentgleichgewicht stören, indem sie das Drehmoment an einem Rotor erhöhen (durch Erhöhen des Kollektivs) und an dem anderen senken (Verringern des Kollektivs), während der gleiche Schub beibehalten wird.

Wenn ich jetzt meine Sinkgeschwindigkeit auf Autorotation erhöhe, liefern die Motoren kein Drehmoment mehr, um den Hauptrotor anzutreiben – der Rotor wird vom relativen Wind angetrieben. In einem konventionellen Helikopter wird der Heckrotor immer noch durch das Drehmoment angetrieben, das vom Hauptrotor über die Antriebswellen übertragen wird. Obwohl also kein Hauptrotordrehmoment auszugleichen ist, kann ich immer noch die Pedale verwenden, um den Heckrotorschub zu ändern und meine zu steuern gieren. Bei einem koaxialen Helikopter, wenn das Drehmoment an den Rotoren niedrig ist, hat das Differentialkollektiv jedoch keine sehr große Steuerautorität: Je nach Kollektiveinstellung können Pedaleingaben eine schwache Wirkung, keine Wirkung oder überraschenderweise eine negative Wirkung haben ! Um dem entgegenzuwirken,

Hier ist zum Beispiel ein Bild, das das Leitwerk der Kamov Ka-25 zeigt (von aviastar.org ).Kamov Ka-25 über aviastar.org

Modernere Maschinen verfügen auch über Steuersysteme, die die Wirkung von Pedaleingaben auf das Differentialkollektiv bei den sehr niedrigen Kollektivsteuerknüppeleinstellungen umkehren, bei denen eine Steuerumkehr auftreten kann. Flughandbücher für Koaxialhubschrauber raten davon ab, die Vorwärtsgeschwindigkeit während der Autorotation zu schnell zu reduzieren, da die Richtungsstabilität hauptsächlich durch Körper und Heck bereitgestellt wird.

Praktisch gesehen muss ich dem Nachteil der Gierkontrolle (oder deren Fehlen) widersprechen. Einer der Hauptgründe, warum sich ein herkömmlicher Hubschrauber automatisch drehen muss, ist der Verlust der Heckrotorwirksamkeit. Die gesamte Gierkontrolle, die ein Heckrotor bietet, ist also weg. AFAIK, Sie sollten während der automatischen Drehung vorwärts fliegen, egal um welche Art von Hubschrauber es sich handelt, und beide Typen profitieren von einer Art Heckverlängerung oder Ruder oder Wetterfahne, um das Gieren stabil zu halten. Es kann also kein wirklicher Nachteil sein, wenn beide Typen in der Regel den gleichen Gierverlust erfahren.
@ DrZ214 So all that yaw control that a tail rotor provides is gone. Nö. Durch einfaches Eingeben der Autorotation wird die Autorität des Heckrotors wiederhergestellt. Einmal in Auto, haben Sie die volle Gierkontrolle.
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