מתוך פשוט Anti-Torque לשליטה על אחריות: האבולוציה של Tail Rotor Design

הרוטב הזנב הוא הגיבור הלא-מעור של טיסת מסוקים.ללאו, הטור הראשי של הרוטור יספיןף בבטחה את הפתיל ללא שליטה בכיוון ההפוך.במשך יותר משבע עשורים, מהנדסים הפכו את הזנב רוטר מאבן דרך בסיסית, חשופים לתוך מערכת מתוחכמת אשר משפרת באופן דרמטי את יכולת התמרון, הבטיחות והיעילות.

הטארוט המוקדם: פשרה הכרחית

המסוקים המוצלחים הראשונים, כגון Focke-Wulf Fw 61 (1936) ו- Sikorsky VS-300 (1939), השתמשו ברוטב זנב פשוט שהועלה על בום ארוך.עיצובים מוקדמים אלה היו למעשה דחף קטן המחובר אל אחורי מסגרת האוויר, מונע על ידי פיר מההעבר הראשי.הם סיפקו את ה- Anti-torque הבסיסי הדרוש לנתיב ישר ונדיבה, אך היכולות שלהם היו מוגבלות.

אלה טרמפטורים זנב מוקדם היו קבועים או הוצעו רק קורקטה, התאמה ידנית של פיילוטים היה צריך לתאם את הרקטור הזנב דחף עם קלטות קולקטיביות ומחזוריות הראשי באופן ידני, לעתים קרובות הדורש מיומנות משמעותית. המיקום החשוף של הזנב הפך אותו פגיע לתקיפות זנב במהלך ההמראה והנחתה, ומהירות הסבב הנמוכה יחסית שלו המיוצרת במהירות גבוהה של מומנט מהיר.

חידושים מרכזיים ששינו את המשחק

ככל שהדרישות התפעוליות של המסוק צמחו – במיוחד לאחר מלחמת קוריאה ווייטנאם – החלו המהנדסים לחשוב מחדש על הרקב.המטרה לא רק נגד הטוק, אלא גם לעשות זאת עם סמכות גדולה יותר, רעש נמוך יותר, ועלייה גבוהה יותר.

The Variable-Pitch Tail Rotor

אחד השיפורים העיקריים הראשונים היה הצגתו של רוטטור זנב משתנה, נשלט על ידי pedque נגד torque של הטייס.על ידי שינוי המגרש של להבים רוטטור הזנב, הטייס יכול בדיוק לשנות דחף, המאפשר שינויים במהירות yaw ושיפור יציבות מרחף.מערכת זו, עכשיו סטנדרטי כמעט על כמעט כל מסוקים קונבנציונליים, שיפור מאוד.

The Fenestron (Fenestron® / Fan-in-Fin)

החברה הצרפתית Aérospatiale (כיום Airbus Helicopters) הציגה את ה-FLT:0fenestronFLT:1 בשנות ה-70, תחילה על SA 365 Dauphin. עיצוב זה סוגר את זנב הלהבים בתוך פעמוני חירום משולבים לתוך finicials.

תגית: No Tail Rotor

בשנות ה-90, מקדונל דאגלס (כיום חלק מבואינג) חלוץ את מערכת ה-FLT:0NOTARFLT:1, אשר מבטלת את הזנב הנחשק לחלוטין. נוטריון משתמש במגרן משתנה בתוך הפתיחת הפטפטירה כדי לפוצץ אוויר באמצעות חריצים לאורך הפריחה, יצירת שכבת גבול מבוקרת שמפיקה כוח נגד סטרוק ישיר, אשר מספק את הסיכון של 5 שעות נוספות, לא מצמצם באופן דרסטי, לא מצמצם את רמת הצמיגים, ולא מצמצם את רמת הסיכון של לחץ הדם, כך שנמנע יותר, כך שנמנע יותר, כך שנמנע יותר, לא מעצימה, כך שנמנע יותר, כך שנמנע יותר, כך שנמנע יותר, כך שנמנע יותר, כך שנמנע יותר, כך שנמנע יותר, כך שנמנע ממרחק של לחץ דם של לחץ דם גבוה יותר, כך שנמנע יותר, כך שנמנע יותר, כך שנמנע ממרחק של לחץ אווירימורחת אווירימורחת אווירימורחת אווירימורחת אווירימורחת אווירימורחת אווירימורחת אווירימורחת אווירימורחת אווירימורחת אווירימורחת אווירי, ולא ממרחק של לחץ אווירימורחת אווירימורחת אווירימורחת

המתנגדים ל-Rotating Main Rotors

מסוקים מסוימים מבטלים את הצורך של זנב ייעודי רוטטור על ידי שימוש בשני פשוטוטורים מרכזיים מסתובבים בכיוון ההפוך.התצורה הנפוצה ביותר היא קואקסיאלי (רקטור אחד מעל השני באותו מאן, למשל, Kamov Ka-32) או טנדם (שני רוטטים על גבי גבי גבי גבי גבי גביית נפרדת, למשל, CH-Jacknook). בעיצובים אלה, קמבוזר ממולק, אפילו לא יכול להשיג גישה זמנית לחלוטין.

מערכות קוסמטיקה מודרניות: חומרים ואינטגרציה

רוטורי הזנב של היום בנויים עם חומרים מורכבים מתקדמים - סיבים פחמן וקבלר - מה שהופך אותם קלים, חזקים יותר, עמידים יותר מאשר להבי מתכת.זה מאפשר עבור ניגודי להב גדולים יותר ואופטימיזציה של צורות אוויריות לשיפור דחף כוח סוס.

  • (FLT:0)סעיפים: FLT:1; ⁇ ו-עופרת-lag hings אשר להפחית את הלחץ ומאפשרים לרוטב הזנב לעבוד ביעילות גם במהלך תמרונים אגרסיביים.
  • (FLT:0) בקרת חשמלוניות: FLT:1 למערכות Fly-by-wire משלבות קלטות של זנב רוטטור עם הפקדים העיקריים של רוטטור ומנוע, המאפשר תכונות כמו דוכן אוטומטית ומתואם ללא קלט pedal הטייס.זה משפר באופן דרמטי את יכולת התמרון עבור טייסים פחות מנוסים.
  • (FLT:0)Til Rotors:FreaLT:1 כמה עיצובים, כגון על יורוקופטר EC145, להרים את הרוטב הזנב בזווית קלה כדי לספק מרכיב אנכי קטן של דחף, שיפור יעילות רפיח וצמצום העומס העיקרי רוטטור.

מערכות משותפות ומקושרות

במסוקים מתקדמים כמו Sikorsky S-92, שליטה על זנב רוטטור מתמזגת הדוק עם מערכות ה-Swashplate ויציבות של רוטינג מאפשר לרוטב הזנב לצפות הפרעות w - לדוגמה, כאשר הגדלת המגרש הקולקטיבי, מגרש הזנב של רוטטור עולה באופן אוטומטי כדי לשמור על טרים.

השפעה על Helicopter Maneuverability: measurable Gains

האבולוציה של עיצוב רוטטור הזנב הרחיבה ישירות את המעטפה של מסוקים.שיפור ביצועים מרכזיים כוללים:

  • (FLT:0)Imroved Low-Speed Authority:03: ruors הזנב המודרני לייצר דחף מספיק גם כאשר המסוק הוא אפס מהירות אוויר, המאפשר לסיבובים מבוקרים ולטיסות בצד במרוח.
  • (FLT:0) Agility in Confined Spaces:FLT:1 עבור צבאי, חיפוש והצלה, ופעולות שימושיות, היכולת לשנות במהירות את הדרך ולתרגם צדדיות היא קריטית. פנטסטון ומערכות נוטריון מאפשרות לטייסים לפעול בתוך קווי עץ או קונסונים עירוניים ללא חשש של זינב מסובב נגד ענף או.
  • (FLT:0) ביצוע ביצועים בטורק גבוה: כאשר מרימה עומסים כבדים או הפעלה בגובה גבוה, הרוטטור הראשי דורש יותר מומנט, הדורש יותר נגד טורק.משתגים מתקדמים יכולים לספק את דחף הדרוש ללא מגבלות על להב או דוכנים, הימנעות מהפסד מסוכן של שליטה ב- yaw.
  • (FLT:0) ,Reduced Workload:FLT:1ve עם הפיכה אלקטרונית ויציבות מוגברת, הרוטב הזנב הופך לחלק חלק חלק חלק חלק חלק חלק חלק חלק ממערכת בקרת הטיסה.
  • (FLT:0) בטוח: ⁇ FLT:1 , ⁇ Tail rotor מכה הם גורם מוביל לתאונות מסוקים. עיצובים דונדנדים (פנטסטרון) ו- noAR מבטל או להקטין מאוד את הסיכון הזה.בנוסף, סמכות ה-hw משופרת מסייעת לטייסים להתאושש מאירועים בלתי צפויים כמו דוכנפיים הראשי או אובדן יעילות של נרקטור (LTE).

תפקיד ניכוי רעש ב Maneuverability

בעוד לא גורם תמרון ישיר, ירידה רעש היא חיונית לגמישות המשימה.רקב זנב רועש יכול להתפשר על פעולות שוד וקהילות מרתיעות, להגביל היכן מסוקים יכולים לפעול.הנסטרון והלאAR שקטים באופן משמעותי יותר מאשר רקובים חשופים זנב.עיצובים מודרניים, כגון FLT:0 Blue EdgeFLT:1 טכנולוגיה על H160, להשתמש ספא סימטרי וסחף רגישות יותר למתחילים, כדי להפחית את הלחצים רגישים יותר.

כיוונים עתידיים ב Tail Rotor innovation

מחקר ופיתוח ממשיכים לדחוף את גבולות המערכות נגד הטורק.האזורים כוללים:

אלקטריק טיק רולרס

רוטטורים זנב חשמלי (eTR) משתמשים מנוע חשמלי המונע על ידי גנרטור או סוללה כדי לסובב את הזנב רוטטור באופן עצמאי מן השידור הראשי.זה מבטל את הצורך פירים כונן ארוך, להפחית במשקל, ומאפשר שינויים דחף מיידי.עם eTR, את הרוטב זנב ניתן לעבור על עצמו ומחוץ ככל צורך, ואת המגרש עשוי להיות מגוון רחב של חברות כמו ספאר ו Airbus הם פיתוח כוח היברידית כי יכול לכלול את היכולת לאחור כדי להפעיל את היכולת של כוח כדי להחזיר את ה-מנדרן יכול להיות מסוגלות קרוב כדי להיות מסוגלות קרוב יותר מאשר כוח.

בקרת סודיות פעילה

בנייה על עקרונות נוטריון, בקרת מחזור פעילה (ACC) משתמשת חריצים קטנים לאורך הפריחה הזנב כדי לכוון אוויר רב עוצמה, יצירת אפקט Coanda שיוצר מחקר נגד-טורק. מחקר בנאס"א ואוניברסיטאות מציע ACC יכול להחליף רוטטורים לחלוטין, המציע אפילו רעש נמוך יותר ויעילות גבוהה יותר.חוסר של חלקים נעים (מלבד דחיסה) ישפר את האמינות האמינות ותחזוקה.

בקרת מים: Fly-by-Light controls

מסוקים עתידיים עשויים להשתמש במערכות ניווט אופטיות-אופטיות של זבובי-אור כדי לשלוט על גבי גבי הזנב והיערכות, חסינה להפרעות אלקטרומגנטיות.זה יאפשר שליטה מהירה ומדויקת יותר, שיפור יכולת תמרון בסביבה אלקטרונית.

« מורטט טארטור בלדס

באמצעות סגסוגת בצורת-זיכרון או משככי כאבים אדזואלקטריים, להבים עתידיים של זנב יכול לשנות סומב או לסובב בטיסה כדי להתאים את דחף עבור כל מצב.זה יכול להכפיל את טווח דחף יעיל ללא גודל רוטר, נותן טייסים חסרי תקדים סמכות שליטה.

ביצועים השוואתיים: קלאסי לעומת קונבנציונאליות מודרניות

כדי להעריך את הקפיצה בתמרון, לשקול תורת רחף פשוטה במסוק של 1950 כמו בל 47, תור פדראלי נדרש שינויים קולקטיביים ומנועי מתואמת; הרוטב של הזנב היה לחבל העיקרי של מומנט המסתובב, מה שגורם קצב זכיטבת זכי. במסוק מודרני כמו איירבוס H145 עם נזיס ויציבות אלקטרונית, הטייס יכול לסובב את המסוק בקצב קבוע, אפילו לאחור, בעוד שמשתנה על פני שטח H145.

תרומות מדע חומרי

השינוי מאלומיניום ופלדה לפולימרים מאומצים פחמן (CFRP) עבור להבים של זנב רוטטור היה משחק-משנה.CRP להבים הם קלים יותר, צמצום העומס על הרכז וההעברה, והם מתנגדים לעייפות טובה יותר.זה מאפשר אזורי להב גדולים ללא קנסות, הגדלת שולי הדחף, בנוסף, להבים יכולים להיות מעוצבים עם דוכנפיים מורכבים ועיכובים מורכבים יותר של תפקודים ריקים יותר: 0lastic יותר של תפקודים מהירים יותר של תפקודים.

שיפור בטיחות באמצעות פיתוח

חוסר יכולת הוא חסר משמעות ללא בטיחות.האבולוציה של עיצוב זחל הזנב הפחיתה מספר גורמים לתאונה:

  • (FLT:0)Los of Tail Rotorאפקטיביותness (LTE): 1FLT:1 התופעה האירודינמית מתרחשת בטיסה מהירה נמוכה כאשר הרוטטור הזנב נכנס מערבול משלו או מודי רוח. מודרני ducted עיצובים ומערכות בקרה פעיל יכול לזהות LTEcipient ולהגדיל את סמכות הזנב או להציג קידוד סלקטיבי באופן אוטומטי.
  • (הופנה מהדף ⁇ Risk:veFLT:1) En Closed design (fenestron, NotAR) כמעט לחסל את התקפי הרקטור הזנב, אשר יכול להיות קטסטרופלי:2FAA Helicopter Flying Handbookplebuter; 3.
  • (FLT:0) כישלון מכני: 1FLT:1 נרקבים זנב מודרני נועדו עם אדמוניות - אדמדנים הידראוליים, נתיבי שליטה נפרדים, ונושאים לא בטוחים.זה מאפשר המשך טיסה גם לאחר כמה כישלונות.

ההרחבה: The Tail Rotor's Unsung Role in Flight

הרוטטור הזנב התפתח מתוך צורך פשוט בכלי מתוחכם המגדיר את הגמישות של מסוק.כל חידוש - קבוע המגרש, nestron, נוטריון, נוטריון, חומרים מתקדמים, שילוב אלקטרוני - הרחיב את היכולת של הטייס לשלוט במטוס בדיוק בכל צירים. כמו ניידות אווירית מתקדמת וביקוש צבאי רוטטוריפט מתקדם אי פעם גדול יותר בחללים מוגבל, הזנב ימשיך להתפתח עכשיו לטווח קצר, והפך את הראייה המודרנית של זרם חשמלי, קרוב ככל האפשר, הוא ארוך, ועתיד, כמו גם כן, כמו גם לטווח קצר, כמו גם לטווח ארוך, ועתיד בלתי אפשרי, כמו גם כן, הופך להיות יציב, כמו גם לטווח ארוך, ועתיד, כאשר הוא מבטיח, כמו גם לטווח ארוך, כמו גם לטווח ארוך, כמו תחבורה מודרני, כמו גם לטווח ארוך, הופך להיות יציב, הופך להיות גמיש, כמו גם לטווח ארוך, כמו גם לטווח ארוך, כמו תחבורה גמיש, כמו גם לטווח ארוך, כמו גם לטווח ארוך, וחדש, כמו גם לטווח ארוך, כאשר הוא ארוך, יציב, כמו תחבורה גמיש, כאשר הוא מבטיח, כמו גם לטווח ארוך, כאשר הוא ארוך, כמו תחבורה מודרנית, כמו גם לטווח ארוך, כמו תחבורה גמיש, כמו גם לטווח ארוך, כמו תחבורה מודרנית, כמו גם לטווח ארוך, כמו תחבורה מודרנית, כמו תחבורה מודרנית, כמו תחבורה מודרנית

(ב) עיין בפרשת [[המאה ה-20]] ו[[1924]], [[1924]]]]