Un proprotor es un perfil aerodinámico giratorio que funciona como una hélice estilo avión y un rotor estilo helicóptero . Varios proprotor equipado convertiplanos , como el de Bell Boeing V-22 Osprey tiltrotor , son capaces de conmutar ida y vuelta entre volar similar a ambos helicópteros y aviones de ala fija. [1] En consecuencia, este tipo de perfil aerodinámico se ha aplicado predominantemente a aeronaves de despegue y aterrizaje vertical ( VTOL ).
El perfil aerodinámico de doble función se logra mediante uno de varios enfoques de diseño:
- cambiar el ángulo de ataque del ala a la que está unido el proprotor, de aproximadamente cero grados a aproximadamente noventa grados: un avión inclinado ,
- cambiando el ángulo de ataque de solo el cubo del rotor, y posiblemente el motor que lo impulsa, como en un rotor basculante ,
- cambiando el ángulo de ataque de toda la aeronave, como en un tailsitter , que se lanza y aterriza en su cola. [2]
Detalles de la aplicación
En varios vehículos aéreos como el AgustaWestland AW609 y el V-22 Osprey, se han utilizado un par de proprotores de tres palas. [3] Tanto los propulsores como los motores están montados en un pilón giratorio que soporta carga en las puntas de las alas, lo que permite que los propulsores se coloquen en varios ángulos. En el caso de los AW609, mientras se vuela en modo helicóptero, los proprotores se pueden colocar entre un ángulo de 75 y 95 grados con respecto a la horizontal, siendo 87 grados la selección típica para flotar verticalmente; [4] y en modo avión, los propulsores se giran hacia adelante y se bloquean en posición en un ángulo de cero grados, girando a 84% RPM . [5] La capacidad STOL de despegue y aterrizaje rodante se logra al tener las góndolas inclinadas hacia adelante hasta 45 °. [6] [7]
Normalmente, el software de control de vuelo realizaría gran parte de la compleja transición entre los distintos modos de helicóptero y avión; [5] mientras que los sistemas automatizados generalmente se proporcionan para informar a las tripulaciones sobre el ángulo de inclinación óptimo y la velocidad del aire a seguir. [4] Además, es típico que los controles de vuelo, como el paso de las palas, se parezcan y funcionen de manera similar a sus contrapartes en helicópteros convencionales, lo que facilita la transición de los pilotos de helicópteros convencionales a tales vehículos. [5] [4]
Los propietarios pueden diseñarse para plegarse con fines de almacenamiento. [8] Sin embargo, en el caso del V-22, para facilitar el plegado del proprotor, el diámetro del proprotor tuvo que limitarse a un diámetro de 38 pies (11,6 m), cinco pies (1,5 m) menos que el óptimo para despegue vertical; esta diferencia se ha atribuido a provocar una carga de disco relativamente alta . [9]
En una implementación típica, ambos propulsores deben estar girando para mantener el vuelo en modo helicóptero. Para protegerse contra casos de falla de un solo motor, tanto en el V-22 como en el AW609, ambos motores están conectados por ejes de transmisión a una caja de cambios central común para que un motor pueda alimentar ambos propulsores si ocurre tal falla. [10] A pesar de esta disposición, el V-22 generalmente no es capaz de flotar con un solo motor. [11] Si falla una caja de engranajes de proprotor, ese proprotor no puede ser emplumado , y ambos motores deben detenerse antes de un aterrizaje de emergencia . Las características de autorrotación son malas en parte debido a la baja inercia de los rotores . [12]
Aeronave
Referencias
Citas
- ^ "Bell Boeing V-22 Osprey" . navair.navy.mil . Consultado el 20 de junio de 2020 .
- ^ Rao, Smriti (20 de enero de 2010). "Conoce al" Puffin ", el avión eléctrico de un solo hombre de la NASA" . Revista Discover .
- ^ Croft, John. "Tilters". Archivado el 25de julio de 2008en Wayback Machine. Enlace alternativo Air & Space / Smithsonian , 1 de septiembre de 2007. Consultado el 6 de mayo de 2015.
- ^ a b c Stephens, Ernie (1 de diciembre de 2014). "El rotor de inclinación AW609: mejor viaje de 2014" . Aviación hoy . Archivado desde el original el 2 de diciembre de 2014 . Consultado el 1 de diciembre de 2014 .
- ^ a b c Head, Elan (20 de enero de 2014). "Volar el AW609: una vista previa" . Vertical . Consultado el 20 de enero de 2014 .
- ^ "Guía de V-22 Osprey, 2013/2014". Archivado el 20 de octubre de 2014 en Wayback Machine Bell-Boeing , 2013. Consultado el 6 de febrero de 2014. Archivado en 2014.
- ^ Chavanne, Bettina H. "USMC V-22 Osprey encuentra surco en Afganistán". [ enlace muerto permanente ] Aviation Week , 12 de enero de 2010. Consultado: 23 de junio de 2010.
- ^ Currie, Mayor Tom P., Jr., USAF. "Un informe de investigación presentado a la facultad, en cumplimiento parcial de los requisitos de graduación: el CV-22 'Osprey' y el impacto en la búsqueda y rescate de combate de la Fuerza Aérea" (PDF). Archivado el 6 de marzo de 2016 en la Wayback Machine Air Command and Staff College, abril de 1999.
- ^ Whittle, Richard. " Volar el águila pescadora no es peligroso, solo diferente: pilotos veteranos Archivado el 14 de septiembre de 2012en la Wayback Machine " defence.aol.com , 5 de septiembre de 2012. Recuperado: 16 de septiembre de 2012. Archivado el 3 de octubre de 2013.
- ^ Norton 2004, págs. 98–99.
- ^ Whittle, Richard. " Fatal Crash incita a los marines a cambiar las reglas de vuelo del águila pescadora archivado el 19 de julio de 2015 en la Wayback Machine ". Breaking Defense , 16 de julio de 2015.
- ^ McKinney, Mike. "Flying the V-22" Vertical (revista) , 28 de marzo de 2012. Archivado el 30 de abril de 2014.
Bibliografía
- Norton, Bill. Bell Boeing V-22 Osprey, Tiltrotor Tactical Transport . Earl Shilton, Leicester, Reino Unido: Midland Publishing, 2004. ISBN 1-85780-165-2 .
- Whittle, Richard. La máquina de los sueños: la historia no contada del famoso águila pescadora V-22 . Nueva York: Simon & Schuster, 2010. ISBN 1-4165-6295-8 .