Pondělí 29. května 2023, svátek má Maxmilián, Maxim
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Pondělí 29. května 2023 Maxmilián, Maxim

A TOTO VÍTE? Jak se jednorotorový vrtulník obejde bez vrtulky vzadu

Vyrovnávací rotor klasického jednorotorového vrtulníku je náchylný na poškození a navíc i potenciálně životu nebezpečný. Podívejme se, jak se konstruktérům jednorotorových vrtulníků dařilo vyrovnávacímu rotoru vyhýbat.
Část 1/5

Vrtulník SO.1221 Djinn se systémem Cold tips se vyráběl sériově.

Otázka Proč některé jednorotorové vrtulníky nemají vyrovnávací vrtulku?

Stručná odpověď

Důvody, proč některé jednorotorové vrtulníky nemají vyrovnávací vrtulku, mohou být tři. Buď mají vyrovnávací rotor nahrazený jiným řešením se stejnou funkcí, které nemusí být na první pohled patrné. Nebo jejich pohonná soustava nevytváří reakční moment. Nebo nejde o úplně „čistokrevný“ vrtulník.

Možnost svislého vzletu a přistání zajímala konstruktéry hned po zvládnutí řízeného letu. První úspěšný pokus o vzlet se uskutečnil již v roce 1906. Rychlejšímu vývoji vrtulníku bránilo zpočátku několik okolností: absence dostatečně výkonné pohonné jednotky, vyřešení systému řízení a kompenzace reakčního momentu.

Reakční moment vzniká v důsledku třetího Newtonova zákonu o akci a reakci, který říká, že každá akce vyvolává stejně velkou reakci opačného směru. V praxi to znamená, že když se roztočí hřídel motoru (lhostejno zda spalovacího nebo elektrického), což je akce, reakce má tendenci otáčet „pouzdrem“ motoru stejně velkou silou na opačnou stranu. Kdo by měl pochybnosti, ať si zapne doma například ruční vrtačku.

U vrtulníků se děje totéž mezi rotorem a „zbytkem“ vrtulníku. Dokud stojí na zemi, je většinou třecí odpor podvozku větší než reakční síla, takže se prakticky nic neděje. V okamžiku odlepení od země se stane totéž, jako byste vrtačku pustili z ruky. Trup vrtulníku se začne otáčet opačným směrem než rotor. Existují v zásadě čtyři způsoby, jak tomu zabránit:

  • Použít dva rotory, jejichž reakční moment se vyrovná. Na jejich vzájemné poloze příliš nezáleží. Mohou být vedle sebe (transverse), za sebou (tandem), nad sebou (coaxial) nebo se prolínat (synchrocopter). Musí se otáčet opačným směrem.
  • Použít jeden hlavní rotor a na dostatečně dlouhé páce vyrovnávací rotor, který vytváří sílu a kompenzuje reakční moment. Laicky řečeno, je to jako by malé letadélko táhlo ocas vrtulníku proti směru otáčení hlavního rotoru.
  • Použít jiný systém, který funkci vyrovnávacího rotoru nahradí.
  • Použít takový pohon, který reakční moment nevytváří.

Nás budou zajímat poslední dvě varianty a jejich praktická uplatnění.

Bez rotoru již v názvu

NOTAR vrtulník MD 900 Explorer

Asi nejběžnější systém je NOTAR (No Tail Rotor), který má absenci ocasního rotoru přímo v názvu. NOTAR vyvinula firma Hughes s cílem snížit hlučnost a zvýšit bezpečnost vrtulníků. Její OH-6 Cayuse a celá řada MD-500 jsou malé vrtulníky, používané ozbrojenými silami k průzkumu, kde piloti často využívají úkryt mezi stromy. Civilní verze se používají při opravách vysokých vedení nebo při záchranářských pracích. Ve všech těchto případech je omezení hladiny hluku a snížení rizika poškození ocasního rotoru nebo ohrožení lidí na zemi kolizí s ocasním rotorem vítané.

Systém NOTAR není tak jednoduchý, jak na první pohled vypadá. Využívá dva principy: trysku, do které proudí vzduch z dmychadla, a Coandův efekt. Otočná tryska je dobře patrná na konci tlustého ocasního nosníku a její funce je celkem prostá, proud vzduchu působí stejně jako vyrovnávací rotor a „tlačí“ ocasní nosník proti nebo po směru působení reakčního momentu. Tah trysky se reguluje změnou geometrie lopatek dmychadla.

Méně patrné jsou dvě podélné štěrbiny na pravé straně nosníku. Jimi proudí vzduch z dmychadla směrem dolů, strhává vzduch proudící kolem vnější strany nosníku a vytváří přídavnou sílu. Tento efekt, kdy proud kapaliny „kopíruje“ zakřivený povrch, popsal rumunský vědec a vynálezce Henri Marie Coanda již v roce 1910. Přesto trvalo firmě Hughes odladění celého systému tři roky. Nyní patří vrtulníky MD-520N, MD-600N a MD-900 Explorer mezi nejtišší na světě. V Německu postavila firma Jung v roce 2008 prototyp vrtulníku, lehký vrtulník Youngcopter Neo, také využívající systém NOTAR. Do výroby se však nedostal.

Schéma funkce NOTAR, červeně je vyznačen proud vzduchu způsobený Coandovým efektem.

Eliminace reakčního momentu proudem vzduchu z boční trysky není žádná novinka. Již v roce 1945 byl v Británii zalétaný experimentální vrtulník Cierva W.4 "Drainpipe“. Ohřátý vzduch od ventilátoru zajišťujícího nucené chlazení motoru, byl vedený ocasním nosníkem k zahnuté trysce na levé straně. Vychylováním pedálů pilot reguloval geometrii lopatek ventilátoru a tím i tah trysky. Vrtulník byl zničen při nehodě v roce 1946.

Zubačka Vitznau-Rigi

Sledujte exkluzivní přenos z nejstarší zubačky v Evropě ve Švýcarsku. Dráha vedoucí z Vitznau (435 m n. m.) na vrchol Rigi (1752 m n. m.) je v provozu od roku 1871. Kamera je umístěna ve stanici Staffel (1.603 m n. m.)

Více ze Slow TV:

  • Nejčtenější

Šakal se ukázal Čechům, je adeptem na budoucí útočné vozidlo armády

Britská společnost Supacat na probíhajícím veletrhu obranné a bezpečnostní techniky IDET představuje lehké útočné...

VIDEO: Takto nyní vypadají boje u Bachmutu. Místo města bahno zákopů

Exkluzivně Ukrajinské dobrovolnické oddíly Batalionu šejka Mansúra, které bojovaly od léta o kontrolu nad městem Bachmutem se...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Podívejte se na hi-fi sestavu dražší než váš dům a vážící jako menší auto

V některých oborech opulence nezná hranic a poslechová technika je jedním z nich. Do skoro absurdních výšin to dovedla...

Kissingerovi je sto let. Sblížil USA s Čínou a ukončil válku ve Vietnamu

Americký politik, diplomat a politolog Henry Kissinger, který 27. května slaví sté narozeniny, je veteránem diplomacie...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Avia B.534 byla zastaralá už v době Mnichova, ale bojovala ještě v roce 1944

Standardní stíhačkou československého předválečného letectva byla Avia B.534. Tento týden uběhlo 90 let od vzletu...

Můj idol je Krejčí, říká Japonec z Barcelony. Spartě fandí už 20 let. Proč?

Premium Doma mu visí dres Krejčího, Hložka či Zahustela. Sype ze sebe jména a data ze sparťanské historie, až se nestačíte...

VELKÝ TEST ELEKTROKOL 2023: Horská kola s pevným rámem

Premium Hardtaily, tedy modely elektrokol s přední odpruženou vidlicí, mají výsadní postavení jako skutečný univerzál. Stále...

Udělal jsem obrovskou chybu. Jsem kluk, který se nechal předělat na holku

Premium Narodil se do rodiny horníka a matky v domácnosti. Matka navíc patřila k Svědkům Jehovovým. Od útlého věku byl...

Mezi největší unikáty Národního technického muzea patří parní vůz Komarek

Jedním z největších tuzemských unikátů z oboru dopravní techniky je parní železniční vůz řady M124.0, zvaný Komarek....

Bzučení včel vyhodnocuje umělá inteligence. Chytrý úl včelaři napovídá

Mít neustále co nejdokonalejší přehled o tom, jak se daří vašim včelám, je sen mnoha včelařů. Předvídat jejich chování,...

Ukrajina nasadila na hašení požárů po raketovém útoku speciálního robota

Rozsáhlé požáry průmyslových areálů, které vznikly následkem ruského raketového útoku v oblasti ukrajinského města...

OBRAZEM: Jezdily jako žehlička. Elektrické posunovací lokomotivy Škoda

Plzeňská Škodovka vyráběla pro ČSD celkem čtyři řady, rozuměj typy, elektrických posunovacích lokomotiv. První řadou...

Tříletou dceru Bereniky Kohoutové srazilo na přechodu pro chodce auto

Teprve tříletou dceru Bereniky Kohoutové (32) srazilo v úterý v centru Prahy auto přímo na přechodu pro chodce. Jak se...

Zemřel slovenský herec a hudebník Daniel Heriban. Bylo mu 43 let

Heriban, známý například ze seriálů Horná Dolná a Hnízdo nebo z filmů Únos či Sviňa, zemřel podle informací TV JOJ ve...

Chystá se novinka, kdo spoří v penzijku, odečte z daní až 48 tisíc

Důchody mají být pro budoucí penzisty nižší. Populace stárne a průběžný důchodový systém, do něhož přispívají současní...

Co zas chce, ty vole, reaguje Jágr na volání bezradné Branišové od faxu

Hokejista Jaromír Jágr (51) a jeho partnerka, modelka Dominika Branišová (28) pobavili sledující na Instagramu...

Jízdní řád nerůstu. Benzin na příděl, zákaz létání a bourání silnic

Jak radikální má být ochrana životního prostředí? Německý profesor ekonomie, filozof, sociolog a politolog Helge...