Τι είναι ένα σύστημα ρότορα;

Ένα σύστημα ρότορα αναφέρεται στον μηχανισμό με λεπίδες, που μοιάζει με έλικα και είναι προσαρτημένος στην κορυφή ενός ελικοπτέρου. Το σύστημα αποτελείται από πολλά πτερύγια συνδεδεμένα σε έναν κόμβο, ο οποίος στερεώνεται στον ιστό του αεροσκάφους. Τα συστήματα στροφείου είναι υπεύθυνα για την παροχή ενός ελικοπτέρου με κάθετη κίνηση και πρόωση. Οι τρεις κύριες παραλλαγές αυτού του συστήματος είναι αρθρωτές, ημιάκαμπτες και άκαμπτες.

Τα ελικόπτερα βασίζονται στον κύριο ρότορα, που βρίσκεται στην κορυφή του σκάφους, τόσο για ανύψωση όσο και για ώθηση. Ο ανελκυστήρας είναι υπεύθυνος για την κάθετη κίνηση και για τη διατήρηση του βάρους του ελικοπτέρου μία φορά στον αέρα, ενώ η ώθηση είναι υπεύθυνη για την προώθηση του σκάφους μια φορά ψηλά. Η ώθηση αντιπροσωπεύει τις εμπρός, πλευρικές και αντίστροφες κινήσεις. Παρόμοια με τα αεροπλάνα που κινούνται με έλικα, η κίνηση των λεπίδων στον αέρα δημιουργεί ώση και όχι τον ίδιο τον κινητήρα. Σε αντίθεση με τα αεροπλάνα που κινούνται με έλικα, οι λεπίδες του ελικοπτέρου είναι επίσης υπεύθυνες για την ανύψωση, γεγονός που περιπλέκει την κίνηση όταν μεταφέρεται στο αεροπλάνο.

Ενώ υπάρχουν διαφορετικά σχέδια συστημάτων στροφείου, τα περισσότερα περιέχουν τα ίδια βασικά δομικά στοιχεία. Τα συστήματα στροφείου είναι προσαρτημένα σε έναν κεντρικό ιστό που ανεβαίνει από τον κινητήρα και το κιβώτιο του ελικοπτέρου. Ο ιστός είναι μια μονή δοκός που περιστρέφεται από τον κινητήρα και προκαλεί περιστροφή των λεπίδων στην κορυφή του ιστού. Κάτω από τις λεπίδες βρίσκεται ο διανομέας, ο οποίος αποτελείται από διάφορους μηχανισμούς που επιτρέπουν στις λεπίδες να προσαρμόζονται για πτήση σε διαφορετικά περιβάλλοντα.

Το 2011, η πλειοψηφία των ελικοπτέρων σε υπηρεσία χρησιμοποιεί ένα αρθρωτό σύστημα ρότορα. Τα αρθρωτά συστήματα χρησιμοποιούν τρεις ή περισσότερες λεπίδες, με μεντεσέδες που επιτρέπουν σε κάθε λεπίδα να κινείται ξεχωριστά. Οι λεπίδες μπορούν να κινούνται πάνω και κάτω σε σχέση με το διανομέα, προς τα εμπρός και προς τα πίσω και μπορούν να γέρνουν σε σχέση με τον κεντρικό παράλληλο άξονα που διατρέχει το μήκος της λεπίδας. Αυτό είναι πλεονεκτικό στα περισσότερα περιβάλλοντα και λιγότερο δαπανηρό από το αντίστοιχο χωρίς μεντεσές.

Ικανό για την ίδια λειτουργία με ένα αρθρωτό σύστημα, ένα άκαμπτο σύστημα ρότορα εγκαταλείπει τους παραδοσιακούς μεντεσέδες του αρθρωτού τύπου. Αντίθετα, το άκαμπτο σύστημα επιτρέπει την ίδια μεμονωμένη κίνηση κάθε λεπίδας με το αρθρωτό σύστημα χρησιμοποιώντας σύνθετες κάμψεις και ελαστομερή ρουλεμάν. Αυτά τα υλικά επιτρέπουν στα πτερύγια και στα τμήματα του συστήματος του ρότορα να λυγίζουν, αναιρώντας κάθε ανάγκη για μεντεσέδες. Οι λεπίδες κάμψης μειώνουν την ταλάντωση και βελτιώνουν την απόκριση του αεροσκάφους. Τα άκαμπτα συστήματα στροφείου χρησιμοποιούνται συχνά σε εξειδικευμένα αεροσκάφη, όπως αυτά που χρησιμοποιούνται από τον στρατό, όπου η τιμή δεν ανησυχεί, αλλά είναι περιορισμένη σε άλλους τομείς λόγω του υψηλού κόστους.

Τα συστήματα ημιάκαμπτου ρότορα έχουν μόνο δύο πτερύγια και κανένα δεν είναι ικανό για ανεξάρτητη κίνηση. Αντ ‘αυτού, ολόκληρος ο κόμβος κινείται πάνω από τον ιστό κατά την πτήση. Αυτό το σύστημα ονομάζεται επίσης στροφέας τραμπάλας λόγω του τρόπου με τον οποίο κινούνται οι λεπίδες. Καθώς ο διανομέας γέρνει και μια λεπίδα κατεβαίνει προς τα κάτω, η αντίθετη λεπίδα αναγκάζεται να ανέβει. Αυτό το σύστημα δεν χρησιμοποιείται τόσο συχνά όσο τα άλλα δύο.