El Gamera II de la Universidad de Maryland es un helicóptero de propulsión humana mejorado diseñado para ganar el premio Sikorsky de 250.000 dólares estadounidenses . [1]
Universidad de Maryland Gamera II | |
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Papel | Helicóptero de propulsión humana |
origen nacional | Estados Unidos de América |
Fabricante | Universidad de Maryland |
Diseñador | A. Estudiantes de la Escuela de Ingeniería James Clark |
Introducción | 2012 |
Estado | Primer vuelo completado |
Número construido | 1 |
Desarrollado por | Helicóptero de propulsión humana Gamera I de la Universidad de Maryland |
Desarrollo
El Gamera II es un helicóptero quadrotor diseñado para intentar un récord de duración de vuelo oficial aprobado por la Asociación Aeronáutica Nacional , y es un paso en la progresión de diseños construidos para cumplir con los criterios de la Sociedad Americana de Helicópteros de 1980 Igor I. Sikorsky Human Powered Competencia de helicópteros. Es el modelo de seguimiento avanzado de Gamera que desarrollé el año anterior. Otros dos equipos han intentado el Premio Sikorsky sin éxito. [2] El 13 de junio de 2013, el AeroVelo Atlas del equipo de la Universidad de Toronto, logró mantener su helicóptero en el aire durante 64,11 segundos, alcanzó una altitud máxima de 3,3 metros y se desvió a no más de 9,8 metros desde el punto de partida, afirmando que premio. [3] [4]
Los requisitos para ganar el Premio Sikorsky incluyen lograr una duración de vuelo de 60 segundos y alcanzar una "altitud" de 3 m (9 pies 10 pulgadas). Al mismo tiempo, la aeronave debe demostrar que es controlable permaneciendo dentro de un cuadrado de 10 m (32 pies 10 pulgadas). [5]
Dado que la mascota de la Universidad de Maryland es una tortuga de agua , la nave se llama Gamera II , un tributo a la popular serie de películas japonesas Kaiju que presenta a una tortuga voladora Gamera .
Diseño
Gamera consta de un marco de fuselaje en forma de "X" que utiliza una estructura de micro truss que ayudó a reducir el peso total en un 33 por ciento del Gamera I. La transmisión, la cabina y los rotores se han refinado del Gamera I original. La transmisión ahora incluye un volante para reducir los impulsos "espasmódicos" en los rotores. El peso del rotor se redujo en un 39 por ciento mediante la reducción de material en la cinta de la triangular cercha largueros que desvían sólo 1 ft versus 25 pulgadas en Gamera I. Los rotores están ahora cónica con una superficie de sustentación Selig S8037 y montarse con un 3 grado anhedral para compensar para coning de modo que las cuchillas vuelen casi al nivel del suelo. Se requiere un 35 por ciento menos de energía para colocar el Gamera II que el Gamera I con los mismos pilotos de peso. [6]
En el extremo de cada extremo del marco se encuentra un rotor. Cada rotor pesa 2 kg (4,4 lb) y el motor / piloto pesa 135 lb (61 kg) a 145 lb (66 kg). La energía se transfiere a los rotores a través de pedales de mano y pie en una cápsula suspendida debajo de la estructura. Se logra hasta un 20 por ciento de potencia adicional para el tiempo de ejecución de 60 segundos utilizando este método más complejo en lugar de la potencia del pedal solo. Como un arrancador de tracción en una cortadora de césped, la transmisión se enrolla en un tramo de línea Spectra para hacer girar los rotores. Hay suficiente línea para enrollar los rotores durante 90 segundos. La línea debe rebobinarse para cada esfuerzo, pero pesa significativamente menos que una cadena continua o una transmisión por correa. Los rotores funcionan con un efecto de suelo extremo , a una distancia de menos del cinco por ciento de la longitud del rotor desde su altura de funcionamiento. [7] El funcionamiento ideal es a 90 rpm para el "motor" y 20 rpm para los rotores.
Historia operativa
La construcción comenzó en noviembre de 2011. El 20 de junio de 2012, Colin Gore voló el Gamera II en el Reckord Armory en el campus de la Universidad de Maryland durante 35 segundos, estableciendo un nuevo récord mundial de duración de vuelo de helicópteros propulsados por humanos. Con mejoras de ingeniería, el equipo superó el esfuerzo de resistencia de Gamera I en 24 segundos. [8] Un día después, el 21 de junio de 2012, Kyle Gluesenkamp voló el Gamera II para un récord mundial no oficial de 50 segundos. El tiempo será enviado a la Asociación Aeronáutica Nacional por el juez Kris Maynard y el proceso de validación probablemente tomará algunas semanas. [9]
El 28 de agosto de 2012, Henry Enerson, estudiante de primer año de la Universidad de Maryland, voló el Gamera II a una altura récord mundial de 2,4 m (8 pies) sobre el nivel del suelo . [10]
El 28 de agosto de 2012, Colin Gore encendió el Gamera II durante 65,1 segundos, dentro de un área de 10 metros x 10 metros. Se lograron dos de los tres criterios prescritos para cumplir con la competencia del Premio Sikorsky de la Sociedad Americana de Helicópteros, y solo la altura de vuelo estacionario se quedó corta. Se agregaron altímetros de sonar y una transmisión modificada para el esfuerzo. [11]
El 13 de junio de 2013, el AeroVelo Atlas canadiense cumplió con los criterios para el Premio Sikorsky. [12] [13]
El 26 de junio de 2013, el Gamera II estableció un récord mundial no oficial de resistencia de helicópteros propulsados por humanos de 74 segundos. [14]
El 25 de septiembre de 2013, el piloto Justin Mauch impulsó Gamera IID (una versión modificada de Gamera II ) para obtener un récord certificado en los EE. UU. Y un récord mundial pendiente de duración de vuelo de 97,5 segundos. El mismo día, la piloto Kay Tsui estableció un nuevo récord en EE. UU. Con una duración de vuelo de 38 segundos. [15]
Especificaciones (University of Maryland Gamera II XR )
Datos de UMD, PRWIRE [1]
Características generales
- Tripulación: 1
- Superficie aerodinámica : Selig S8037
- Peso vacío: 82 libras (37 kg)
- Planta motriz: 1 × humano, 0,63 hp (0,47 kW) a 95 rpm
- Diámetro del rotor principal: 4 × 47 pies 3 pulgadas (14,4 m)
- Velocidad de crucero: 0 nudos (0 mph, 0 km / h)
- Alcance: 0 nmi (0 mi, 0 km)
- Resistencia: 97,5 segundos
- Techo de servicio: 10,8 pies (3,3 m)
Ver también
- Helicóptero de propulsión humana Gamera I de la Universidad de Maryland
- Gossamer Condor - Avión propulsado por humanos ganador del premio Kremer
- Gossamer Albatross - Avión de propulsión humana ganador del segundo premio Kremer por cruzar el Canal de la Mancha.
- Gyroplane Breguet-Richet : un diseño de cuatro rotores motorizados de 1907
Aeronaves de función, configuración y época comparables
Referencias
- ^ "Vuelo de prueba de helicóptero propulsado por humanos fijado para el miércoles" . Archivado desde el original el 16 de mayo de 2011 . Consultado el 9 de mayo de 2011 .
- ^ "El Proyecto Gamera" (PDF) . Consultado el 9 de mayo de 2011 .
- ^ "Los ingenieros de la U of T hacen historia con el primer helicóptero propulsado por humanos" . ctvnews.ca. 11 de julio de 2013.
- ^ "¡AeroVelo recibió oficialmente el premio AHS Sikorsky!" . aerovelo.com. 11 de julio de 2013. Archivado desde el original el 6 de agosto de 2013 . Consultado el 6 de agosto de 2013 .
- ^ "Concurso de helicópteros de propulsión humana Igor I. Sikorsky" (PDF) . Sociedad Americana de Helicópteros. págs. 2-3. Archivado desde el original (PDF) el 4 de marzo de 2011 . Consultado el 9 de mayo de 2011 .
- ^ "Estructura del fuselaje de Gamera II" . Consultado el 8 de junio de 2012 .
- ^ "Diseño Gamera II" (PDF) . Consultado el 8 de junio de 2012 .
- ^ "Helicóptero de propulsión humana Gamera II reclama un nuevo récord" . Consultado el 22 de junio de 2012 .
- ^ http://www.agrc.umd.edu/news/news_story.php?id=6589
- ^ https://news.yahoo.com/blogs/sideshow/air-human-powered-helicopter-212542729.html
- ^ "Vuelo de 65 segundos del helicóptero de propulsión humana de Gamera certificado como récord mundial por la FAI" .
- ^ "Los ingenieros de la U of T hacen historia con el primer helicóptero propulsado por humanos" . ctvnews.ca. 11 de julio de 2013.
- ^ "¡AeroVelo recibió oficialmente el premio AHS Sikorsky!" . aerovelo.com. 11 de julio de 2013. Archivado desde el original el 6 de agosto de 2013 . Consultado el 6 de agosto de 2013 .
- ^ Graham Warwick. Semana de la aviación y tecnología espacial . Falta o vacío
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( ayuda ) - ^ "FAI Record ID # 16616" . Consultado el 1 de febrero de 2014 .
enlaces externos
- Página web oficial
- Canal de YouTube del equipo Gamera