Jak helikoptery trzymają się w górze?

Zasadniczo helikoptery pozostają w górze z tego samego powodu, dla którego samoloty poruszają się naprzód w powietrzu. Wirujące śmigło powoduje zmiany ciśnienia powietrza, obniżając je w niektórych obszarach i podnosząc w innych. W połączeniu ze specjalnie zakrzywionym skrzydłem, efekt ten nazywany jest unoszeniem, a to co pociąga samolot do przodu lub pozwala helikopterom pionowo unieść się nad ziemię. Bez jakiegoś systemu wirujących śmigieł żaden samolot nigdy nie odleciałby od ziemi.

Istnieją dwa podstawowe typy samolotów: stałopłat i wiropłat. Tradycyjny samolot byłby uważany za samolot ze skrzydłami stałymi, ponieważ skrzydła znajdują się w sztywnej pozycji za lub nad śmigłami. Z drugiej strony helikoptery to wiropłaty, ponieważ łopaty wirnika w kształcie skrzydeł obracają się po okręgu nad ciałem samolotu. Poszczególne łopaty wirnika helikoptera można regulować podczas lotu, podczas gdy skrzydła samolotu stałopłatów mają bardzo niewiele ruchomych części.

Powodem, dla którego helikoptery unoszą się w powietrzu, jest to, że poszczególne wirujące łopaty mają kształt skrzydeł samolotu. Gdy zespół wirującego wirnika osiągnie określoną prędkość, zakrzywione łopatki rozdrabniają powietrze wokół siebie, wytwarzając niższe ciśnienie nad łopatką i wyższe poniżej. To działanie wytwarza siłę pchającą lub podnoszącą od dołu. Pilot używa ręcznych i nożnych elementów sterujących, aby zmienić kąt natarcia na każdym ostrzu podczas wirowania. Ten kąt wpływa na to, czy helikopter wzniesie się, opadnie, skręci, a nawet zawiśnie.

Gdy łopaty są utrzymywane poziomo, helikopter może pozostać na miejscu lub lekko się unieść. Jeśli pilot obniży tył łopat, wynikająca z tego zmiana siły nośnej wyniesie helikopter w górę, podobnie jak latawiec poleci wyżej, gdy będzie ustawiony pod kątem do wiatru. Jeśli pilot podniesie tylną krawędź łopat, helikopter opadnie. Zmieniając położenie każdego obrotowego ostrza, helikopter będzie poruszał się w lewo lub w prawo. Dopóki wirnik kręci się z wystarczającą prędkością, helikopter powinien pozostać w powietrzu.

Jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się piloci śmigłowców, jest tendencja śmigłowca do obracania się w przeciwnym kierunku niż obracające się łopaty. Drugie śmigło obrotowe umieszczone w tylnej części helikoptera pomaga przeciwdziałać tej naturalnej tendencji poprzez przeciwdziałanie wirowaniu. Ten drugi wirnik pomaga również ustabilizować helikopter podczas trudnego manewru zawisu. Bez pomocy łopaty tylnego wirnika śmigłowce rutynowo wymykałyby się spod kontroli i rozbijały.