Hur långt kommer man med en helikopter
Helikopter
En helikopter existerar ett luftfarkost liksom flyger tillsammans med hjälp från enstaka alternativt flera horisontella motordrivna rotorer.
Det finns främst tre anledningar till att det är den ideala flyghöjden: piloten får en bra överblick över marken, passagerarna åker komfortabelt och helikopterns tekniska delar orkar med höjden utan problemett rotor kunna liknas nära numeriskt värde alternativt flera roterande vingar samt detta existerar denna konstruktion likt ger helikoptern dess maximalt unika flygegenskap: hovring, detta önskar yttra förmågan för att stå stilla inom luften.
Ordet helikopter kommer ifrån franskans hélicoptère, myntat från Gustave dem Ponton d'Amecourt 1861, tillsammans identisk betydelse[1] från grekiskans helix, genitiv helikos, 'spiral' samt pteron, 'vinge'.
Historia
[redigera | redigera wikitext]Den allra första kända skildringen från en objekt likt förmå liknas nära enstaka helikopter dateras mot 400-talet före Kristus samt kom ifrån Kina.[2] detta plats dock ej förrän tillsammans Leonardo da Vinci berömda skiss vid ett "luftskruv" ifrån 1483 likt en mer vetenskapligt underbyggt idé vid ett helikopterliknande farkost presenterades.[3] beneath 1700- samt 1800-talen genomfördes experiment tillsammans motoriserade helikopterliknande modeller, dock ingen större succé nåddes.
detta skulle dröja mot 1900-talets start innan dem inledande bemannade försöken kunde genomföras.
Det råder ej full enighet angående vilken likt existerar världens inledande helikopter. Ser man mot vilken liksom blev inledningsvis tillsammans med för att flyga beneath kontrollerade former således existerar detta Breguet-Dorand Gyroplane Laboratoire ifrån 1935, medan Focke-Achgelis Fa 223 ifrån 1941 blev den inledande helikoptern såsom fanns sålunda tekniskt mogen för att den kunde serieproduceras (20 exemplar).[4] Redan 1939 ägde den helikopter såsom byggde vid vilket vilket skulle bli den vanligaste konstruktionsprincip inom världen, tillsammans enstaka huvud- samt stjärtrotor, redan flugit.
Helikoptern fanns enstaka Sikorsky VS-300 samt utvecklades från Igor Sikorsky. Denna helikopter utvecklades sedermera mot R-4, världens inledande massproducerade helikopter ifrån 1942 (131 exemplar). Fram mot 1947 plats varenda helikoptrar kolvmotordrivna, dock tillsammans Kaman K-225 demonstrerades världens inledande gasturbindrivna helikopter.
År 1946 kom den inledande helikoptern mot landet, ett Bell 47B såsom opererades från Ostermans.
Konstruktion
[redigera | redigera wikitext]Generering från lyftkraft
[redigera | redigera wikitext]En helikopter flyger vid bas från den lyftkraft den genererar tillsammans sin(a) huvudrotor(er). Huvudrotorn består från en antal rotorblad likt är kapabel liknas nära roterande vingar, mot skillnad ifrån en luftfarkost likt äger fast(a) vinge/vingar.
Lyftkraften förändras genom förändring från anfallsvinkeln vid rotorbladen gentemot luften.
Motverka rotation
[redigera | redigera wikitext]När huvudrotorn roterar skapas ett motriktad kraft, liksom ifall den ej motverkades skulle erhålla skrovet för att snurra åt motsatt håll. för att motarbeta detta vridmoment samt förhindra ett okontrollerad cirkelrörelse görs tillsammans hjälp från enstaka från dem numeriskt värde olika tekniska lösningar liksom finns:
Stjärtrotor
[redigera | redigera wikitext]Stjärtrotor existerar den vanligast förekommande lösningen samt används vid helikoptrar tillsammans med ett huvudrotor.
Stjärtrotorn existerar enstaka mindre vertikal rotor baktill vid helikoptern samt används även mot för att styra helikoptern inom girled (runt sin axel). Bortsett den traditionell stjärtrotorn tillsammans stjärtrotorblad således finns även: Fenestron (inkapslade blad) samt NOTAR (NO svans Rotor, inbyggd fläkt likt skapar ett motriktad luftström). Fördelen tillsammans med singelrotor existerar för att den existerar ett förhållandevis lätt mekanisk konstruktion (billig lösning).
mot nackdelarna hör för att stjärtrotorn liksom behövs tar kraft ifrån motorn, vilket ger mindre kraft mot huvudrotorn. Detta inom sin tur leder mot lägre lyftkraft, vilket existerar identisk sak såsom för att man är kapabel lyfta mindre.
Exempel vid helikoptrar tillsammans stjärtrotor är: Hughes 269 samt Agusta A109.
Motroterande huvudrotorer
[redigera | redigera wikitext]Tandemrotor äger ett från sina huvudrotorer fästa framtill vid flygkroppen samt den andra baktill.
Fördelarna tillsammans med tandemrotor (jämfört ett helikopter tillsammans stjärtrotor) existerar för att all den kraft motorerna genererar kunna användas från huvudrotorn, detta skapar mer lyftkraft (kan ta mer last). Nackdelen blir för att den blir mer ingenjörsmässig komplicerad tillsammans numeriskt värde huvudrotorer (dyrare lösning).
Tandemrotorsystemet används därför främst mot tunga militära transporthelikoptrar (tunga inom bemärkelsen upphöjd totalvikt/nyttolast).
Exempel vid tandemrotorhelikoptrar är: Piasecki H-21 samt Boeing Vertol 107
Koaxialrotor äger sina en huvudrotor monterad ovan den andra vid identisk axel. Fördelen tillsammans med en koaxialrotorsystem existerar för att den genererar symmetrisk lyftkraft vid huvudrotorn beneath framåtflygning, då rotorsystemet samtidigt äger numeriskt värde framåtgående/bakåtgående rotorhalvor likt upphäver den asymmetriska lyftkraften framåtfarten skapar.
Detta reducerar risken på grund av för att detta bakåtgående bladet stallar nära höga farter, bladstall existerar den främsta orsaken mot för att begränsa vilken högsta framåtfart ett helikopter är kapabel äga. Nackdelen existerar för att rotorsystemet existerar väldigt mekaniskt komplicerat. Huvuddelen från dem koaxialrotorhelikoptrar liksom äger tillverkats kommer ifrån den ryska tillverkaren Kamov.
Exempel vid koaxialrotorhelikoptrar är: Kamov Ka-50 samt experimenthelikoptern Sikorsky X2.
Tvärgående rotor besitter sina båda huvudrotorer installerade vid vardera blad angående flygkroppen. Tvärgående rotorkonfiguration återfinns vid dem inledande fungerade helikoptrarna, dock äger fått något från enstaka renässans inom samt tillsammans tiltrotorflygplan.
Exempel vid helikoptrar tillsammans med tvärgående rotorsystem är: Focke-Wulf Fw 61 samt Bell/Boeing V-22 Osprey (hybrid helikopter/flygplan).
Överlappande rotor äger (normalt) sina båda huvudrotorer monterade vid vardera blad ifall flygkroppen samt dess båda rotordiskar existerar något snedställda samt överlappar varandra. Genom för att rotordiskarna existerar mekaniskt synkroniserade därför förmå dem ej slå inom varandra samt vridmomentet upphävs då huvudrotorerna existerar motroterande.
Konstruktionsprincipen existerar mindre vanligt förekommande, dock mot dess fördelar hör för att helikoptern får ett upphöjd stabilitet samt massiv lyftkapacitet.
Exempel vid helikoptrar tillsammans överlappande rotorer är: Flettner Fl 282 samt Kaman HH-43 Huskie.
Manövrering
[redigera | redigera wikitext]För för att styra ett helikopter används:
Styrspak Kontrollerar helikoptern inom längs- samt sidled, manövreras tillsammans med motsats till vänster grabb.
Genom för att föra spaken åt detta håll man önskar röra sig åt sålunda ökar man anfallsvinkeln vid detta rotorblad liksom befinner sig 90° före den punkt var man önskar för att rotordisken skall höjas, detta vid bas från den gyroskopiska precessionen (se enwp). Detta får bota rotordisken för att luta sig åt detta håll helikoptern skall röra sig.
Exempel: ifall man skall styra vänster, således existerar detta den högra sidan från rotordisken liksom skall lyftas. vid bas från för att den gyroskopiska precessionen verkar 90° efter, sålunda existerar detta alltså anfallsvinkeln vid detta ark liksom befinner sig 90° före inom rotationsriktningen likt skall ökas (samt motstående blads anfallsvinkel reduceras inom motsvarande grad).
inom en struktur liksom (sett ovanifrån) roterar moturs därför existerar alltså detta bakre bladet likt skall erhålla ett ökad anfallsvinkel.
Stigspak Kontrollerar helikoptern inom höjdled, manövreras tillsammans med vänster grabb. Genom för att föra spaken upp/ner sålunda förändrar man huvudrotorbladens anfallsvinkel lika många vid samtliga växtdel.
modifierad anfallsvinkel ökar alternativt reducerar lyftkraften vilket får helikoptern för att stiga alternativt sjunka. ett helikopter besitter en konstant varvtal vid huvudrotorn samt då man ändrar anfallsvinkeln sålunda ökar alternativt reducerar "luftmotståndet". på grund av för att förhindra för att rotorvarvet varierar vid bas från varierat "luftmotstånd" därför måste effektuttaget ur motorerna regleras.
Numera därför sker detta tillsammans med en automatiskt reglersystem, dock vid äldre samt enklare moderna kolvmotorhelikoptrar därför måste man manuellt "dra på/av" motorn tillsammans en gasreglage vid stigspaken.
Pedaler Kontrollerar helikoptern inom girled, manövreras tillsammans med fötterna. Genom för att man trampar fotspak åt detta håll man önskar rotera sålunda ökas alternativt reduceras anfallsvinkeln vid stjärtrotorbladen (gäller singelrotorhelikopter, på grund av andra rotorkonfigurationer används andra tekniska lösningar).
Unika begrepp
[redigera | redigera wikitext]Hovring
[redigera | redigera wikitext]En helikopter besitter ett förmåga vilket viktigt skiljer den ifrån en luftfarkost genom för att den är kapabel stå stilla inom luften, hovra. Detta fullfölja för att helikoptern kunna åtgärda flera information likt skulle artikel svåra alternativt helt omöjliga för att åtgärda tillsammans en flyg, såsom för att landa vid oljeplattformar alternativt plocka upp eller ta upp anställda inom oländig terräng.
enstaka helikopter kunna dock ej hovra inom samtliga situationer, allt beror vid hur massiv helikoptern existerar (last) samt hur många lyftkraft den kunna generera. Helikoptern besitter ett högre lyftkraft således länge den befinner sig nära marken samt då existerar påverkad från markeffekten. Denna avtar tillsammans höjden samt försvinner helt vid enstaka höjd liksom motsvarar någon rotordiameter.
Vidare sjunker lyftkraften även tillsammans ökad höjd och/eller ökad lufttemperatur, då båda faktorerna reducerar luftens densitet. Denna förmå leda mot något vilket ibland benämns liksom "Hot and high", var helikoptern startar utan bekymmer dock var kombinationer från stigande temperatur samt landning vid högre höjd kunna utföra för att helikoptern besitter otillräcklig lyftkraft till enstaka trygg landning.
När en helikopter befinner sig mer än 8 000 meter upp i luften fungerar rotorpropellern sämre, samtidigt som helikoptern sjunker per automatikAutorotation
[redigera | redigera wikitext]I incident från för att en flygplans motorer slutar fungera kunna man glidflyga, sker identisk sak enstaka helikopter autoroterar man. detta inledande vilket sker enstaka helikopter nära motorbortfall existerar för att frihjulet mellan motorn (som slutat driva) samt huvudrotorn (som roterar) mekaniskt frikopplar dem (jämför tillsammans då man slutar trampa ett tvåhjulig, pedalerna står still medan hjulen snurrar).
Detta måste göras, annars skulle motståndet inom den stillastående motorn bromsa huvudrotorns cirkelrörelse (varvtal).
Samtidigt måste piloten sänka stigspaken till för att minska anfallsvinkeln vid huvudrotorbladen, även detta till för att behålla huvudrotorns varvtal. idag autoroterar helikoptern ner mot marken samt den förbiströmmande luften håller rotorvarvet uppe.
Alldeles ovanför marken omvandlar piloten rörelseenergin inom rotorn mot lyftkraft genom för att höja stigspaken igen samt får på det sättet sjunkhastigheten för att minska (samtidigt liksom rotorvarvtalet sjunker). Sjunkhastigheten reduceras sålunda lågt för att man är kapabel utföra enstaka trygg sättning, ofta tillsammans med lite framåtfart.
Helikopterns begränsningar samt fördelar
[redigera | redigera wikitext]Begränsningar
[redigera | redigera wikitext]Helikoptern äger numeriskt värde stora begränsningar jämfört tillsammans en flygplan:
Hastighet.
enstaka helikopter kunna enbart flyga inom förhållandevis nedsänkt hastighet (några hundra km/h) samt detta beror vid dess rotorsystem.
En helikopter brukar flyga på ca 500 meters höjdProblemet består inom tillsammans vilken hastighet luften möter rotorbladen beneath framåtflygningen. detta framåtgående bladet "träffas" från atmosfär likt besitter enstaka hastighet såsom existerar summan från helikopterns framåthastighet plus rotorbladets periferihastighet. ifall totalhastigheten går in inom detta transsoniska området således påverkas aerodynamiken ovan bladen negativt samt lyftkraften förändras drastiskt.
Samtidigt får detta bakåtgående bladet detta omvända problemet, denna plats blir istället hastigheten luften äger ovan bladet således nedsänkt för att detta överstegrar samt förlorar lyftkraft.[5] Vilken maximal hastighet ett helikopter är kapabel äga beror bland annat vid bladens periferihastighet samt bladens utformning.
En helikopter är en luftfarkost som flyger med hjälp av en eller flera horisontella motordrivna rotorerBladens periferihastighet existerar inom sin tur ett funktion från bladens längd samt deras rotationshastighet.
Det finns ett rad "hybridhelikoptrar" såsom uppnår hastigheter överstigande 400 km/h. Gemensamt på grund av dessa existerar för att varenda existerar demonstratorer (inte serieproducerade) såsom förutom en ordinarie rotorsystem även besitter ett skjutande alternativt dragande propeller samt oftast även stubvingar vid flygkroppen.
Exempel vid hybridhelikoptrar (eng. compund helicopter) är: Eurocopter X3 samt Sikorsky X2.
Det officiella hastighetsrekordet tillsammans enstaka konventionell helikopter sattes den 11 augusti 1986 tillsammans ett modifierad Westland Lynx (specialblad) då man uppnådde 401 km/h.[6] Den högsta inofficiella hastighetsrekordet sattes från enstaka Sikorsky X2 liksom den 15 september 2010 uppnådde 460 km/h.[7]
Lyftkapacitet.
ett helikopter förmå ej lyfta lika många gods vilket en inom storlek samt vikt motsvarande flygplan. Detta vid bas från för att enstaka flygplansvinge existerar förbättrad vid för att generera lyftkraft än enstaka helikopters rotorblad samt lyftkraft existerar lika tillsammans med hur många gods man kunna ta.
Men det finns helikoptrar som kan flyga betydligt längre än såDen helikopter inom världen liksom äger störst lyftkapacitet existerar den ryska Mil Mi-26, vilket är kapabel lyfta 20 ton.
Fördelar
[redigera | redigera wikitext]En helikopter besitter några kritisk fördelar jämfört tillsammans en flygplan: dess unika förmåga för att behärska starta/landa vertikalt, hovra samt flyga långsamt.
Användningsområden samt typer från helikoptrar
[redigera | redigera wikitext]Civilt
[redigera | redigera wikitext]Vanliga civila användningsområden existerar mot modell för att transportera sjuka alternativt skadade mot vårdinrättning (ambulanshelikopter) alternativt för att undsätta människor inom nödsituation mot nation alternativt havs (räddningshelikopter).
Vidare kunna enstaka helikopter användas mot för att mot modell transportera ut anställda mot oljeplattformar, för att lyfta ut samt montera kraftledningsstolpar inom svårtillgänglig terräng alternativt till för att släcka skogsbränder (transporthelikopter). dock vid bas från för att ett helikopter existerar förhållandevis dyr inom drift sålunda begränsas detta civila användningsområdena något mot för att omfatta information likt faller inom ramen på grund av statens/samhällets ansvarsområden alternativt då näringslivet förmå utföra enstaka kostnadsbesparing vid för att nyttja helikoptern istället till något annat transportmedel.
Militärt
[redigera | redigera wikitext]Man är kapabel dela in militära helikoptrar inom kategorier efter deras (huvudsakliga) användningsområde:
(Amerikanska försvarsmakten betecknar sin luftfartyg utifrån vilken användningsområde dem besitter, titta USA:s beteckningssystem till militära flygsystem)
Transporthelikopter existerar ett helikopter främst används mot för att transportera anställda alternativt materiel samt delas in inom klasserna enkel, medeltung samt massiv beroende vid hur många dem väger/klarar från för att lyfta.
Men vanligvis flyr helikoptrene med en fart på høyst 250 km/tinom denna kategorin återfinns sjukvårdshelikoptrarna likt transporterar skadade, s.k. Casevac respektive medicinsk evakuering. Den amerikanska försvarsmakten delar in sina transporthelikoptrar inom numeriskt värde kategorier (beroende vid dess vikt/lyftkapacitet); dem enkel alternativt medeltung benämns Utility Helicopters (UH, mot modell UH-60) samt dem tunga benämns Cargo Helicopters (CH, mot modell CH-47).
Exempel vid transporthelikoptrar existerar den europeiska NHIndustries NH90 (används inom land beneath beteckningen Hkp 14) samt amerikanska Sikorsky UH-60 (används inom land beneath beteckningen Hkp 16).
Attackhelikopter existerar enstaka helikopter vilket existerar konstruerad på grund av för att bära vapen, vilket påverkar vilken beväpning samt skydd den besitter.
enstaka attackhelikoptern existerar ofta försedd tillsammans automatkanon, raketkapslar samt pansarvärnsrobotar. Vidare äger dem oftast även någon form eller gestalt från ballistikt skydd samt varnings- samt motverkanssystem (VMS) bestående från laser-/radar-/robotskottsvarnare samt fackel-/remsfällare.
Exempel vid attackhelikoptrar existerar den amerikanska Boeing AH-64, ryska Mil Mi-28, europeiska Eurocopter EC665 Tiger samt sydafrikanska Denel AH-2 Rooivalk.
Det finnes altså en fysisk grense for hvor fort et helikopter kan flyDen svenska försvarsmakten äger inte någonsin haft attackhelikoptrar, dock äger provförsök samt studier genomförts beneath nittiotalet tillsammans med AH-64 samt Mi-28.
Understödshelikopter existerar enstaka helikopter vilket ursprungligen ej existerar konstruerad för att bära vapen (oftast enstaka transporthelikopter) likt sedan besitter utrustats tillsammans en system för vapen (främst pansarvärnsrobotar).
Vapensystemet existerar enkelt för att montera försvunnen samt på det sättet återställa helikoptern mot enstaka transporthelikopter. Denna typ från helikopter uppträder oftast ej självständigt, utan inom stödjer markförband tillsammans med eldunderstöd.
Exempel vid understödshelikoptrar existerar den amerikanska Bell UH-1, brittiska Westland Lynx samt tyska Bölkow Bo 105 (användes inom land beneath beteckningen Hkp 9).
Ubåtsjakthelikopter existerar ett helikopter vars huvudsyfte existerar för att lokalisera samt anfalla ubåtar, andra fakta kunna existera ytspaning samt ytstrid.
till för att lokalisera ubåtar används olika former från sensorer, främst sonar (aktiv ubåtsjakt) samt hydrofonboj (passiv ubåtsjakt). till vapeninsats mot den upptäckta ubåten används sedan ubåtsjakttorped alternativt sjunkbomb. nära ytspaning existerar den primära sensorn radar på grund av för att upptäcka ytfartyg, uppgiften är kapabel sedan övergå mot ytstrid var vapensystemet då existerar sjömålsrobot på grund av för att sänka ytfartyget.
Ubåtsjakthelikoptrar existerar oftast ombyggda transporthelikoptrar var lastrummet används mot sensor- samt vapenoperatörerna samt deras utrustning.
En helikopter kan vanligtvis flyga i upp till 6 000 meter höjd innan säkerhetsproblematik infinner sigExempel vid ubåtsjakthelikoptrar existerar den amerikanska Boeing Vertol 107 (användes inom landet beneath beteckningen Hkp 4) samt ryska Mil Mi-14.
Flygmaskiner vilket liknar helikoptrar
[redigera | redigera wikitext]Det finns några flygmaskiner såsom är kapabel uppfattas artikel ett helikopter, dock vilket egentligen ej existerar detta.
Alternativt existerar detta mer ett hybrid mellan flygplan/helikopter:
Autogiron ser ut vilket enstaka helikopter dock fungerar mer vilket en luftfarkost då "huvudrotorn" ej existerar motordriven utan fungerar enbart likt en flygplans vingar. Man är kapabel yttra för att ett autogiro autoroterar läka tiden dock hålls flygande från enstaka framåtdrivande propeller.
Tiltrotorflygplan ser mer ut vilket en propellerdrivet flygplan samt flyger beneath planflykt såsom en sådant, dock förmå starta samt landa lodrätt i enlighet med identisk aerodynamiska princip såsom enstaka helikopter genom för att man vrider motorgondolerna därför för att propellrarna får identisk funktion likt huvudrotorer.
Se även
[redigera | redigera wikitext]Referenser
[redigera | redigera wikitext]- Artikeln Helicopter (maj 2005) vid talar engelska Wikipedia
- Thicknesse P, Jones A et al, Military Rotorcraft, 2:a upplagan, 2000, Brassey's World Military Technology series, Shirvenham UK, xvi + 160pp, ISBN 1-85753-325-9
- Wragg D, Helicopters at War: A pictorial history, 1983, Robert Hale Ltd, London UK, 283pp, ISBN 0-7090-0858-9