Como um helicóptero voa inclinando para frente / para trás?
O helicóptero é a aeronave mais versátil, considerando que pode pousar praticamente em qualquer lugar, mesmo sem uma pista.Aviões a jato levam pessoas do ponto A ao ponto B, mas quando se trata de missões de resgate complicadas com terreno imprevisível e situações mais perigosas, o helicóptero é de fato o rei. Por exemplo, helicópteros podem ser empregados na retirada de marinheiros desgarrados do mar, arremessando banheiras de água em incêndios florestais, arrancando engenheiros de turbinas eólicas e levando pessoas gravemente feridas para o hospital. Estas são apenas algumas situações em que um helicóptero triunfa sobre outras aeronaves. Antes de responder à pergunta feita neste artigo, vamos dar uma breve olhada no projeto de um helicóptero.
(Crédito da foto: Pixabay)
Componentes chave
Um helicóptero é uma obra-prima de engenharia verdadeiramente magnífica e bem trabalhada. O primeiro componente primário de um helicóptero é afuselagem. A fuselagem é feita de materiais compósitos fortes, mas leves. Sua função principal é manter o combustível para o helicóptero e fornecer um espaço de armazenamento seguro para o combustível em situações potencialmente perigosas. O segundo componente principal do helicóptero é omotor. Um helicóptero pode conter um único motor ou dois motores. Helicópteros pequenos usam motores de pistão único; estes motores são muito semelhantes aos que temos nos nossos carros. No entanto, os helicópteros mais modernos são equipados com turbinas a jato; esses motores são muito semelhantes aos encontrados em outras aeronaves. A vantagem de usar um motor de turbina é que eles são altamente lisos em operação, poderosamente poderosos, simples no projeto e extremamente confiáveis.
(Crédito da foto: Wikimedia Commons)
Os componentes finais que são altamente imperativos para um helicóptero são orotor principale orotor de cauda,respectivamente. O enorme rotor principal giratório é o que a maioria das pessoas percebe primeiro, mas nenhum helicóptero está saindo do chão com apenas um rotor. A razão para isso é a Terceira Lei de Newton, que afirma que quando uma força tenta mover um corpo (que é uma ação), uma força igual e oposta se opõe a ela. No caso de um helicóptero, quando o rotor gira em uma direção, toda a nave se desloca lentamente na direção oposta. Quando deixado em seu torque, o helicóptero seria incontrolável. Assim, para contornar este torque, a maioria dos helicópteros tem outro rotor principal que gira no sentido anti-horário. Estes são geralmente observados em helicópteros militares em que o equilíbrio é altamente imperativo. Além do grande rotor principal secundário, uma pequena hélice lateral chamada rotor de cauda também está incluída.
Chegando ao movimento
Até agora, vimos a engenhosidade de como o helicóptero é projetado para pairar no ar e contrabalançar seu torque, mas o que está incluído na gama de movimentos que um helicóptero é capaz de realizar? Bem, o piloto de helicóptero pode escolher entre cinco ações básicas dos seguintes controles: duas alavancas manuais chamadas coletivas e de passo cíclico, o acelerador e dois pedais. Todas as manobras complexas realizadas pelo piloto são controladas por uma combinação desses controles de alguma forma ou de outra. O movimento de qualquer helicóptero consiste e é controlado por dois fatores principais:pairaredirigir.
Quando as pás do rotor principal começam a girar, as pás começam a gerar sustentação, o que faz a aeronave subir. Se o levantamento criado for maior que o peso do helicóptero, é dito que ele está subindo. Quando o levantamento e o peso do helicóptero são iguais, paira no ar. O piloto pode fazer o helicóptero gerar mais ou menos sustentação usando um controle chamadopitch coletivo, que aumenta ou diminui o ângulo (também conhecido comopitch) que todas as lâminas fazem no ar que se aproxima como eles giram ao redor. Para elevação máxima, as lâminas devem fazer um ângulo significativamente inclinado. Isso acontece porque o rotor principal está conectado a uma dobradiça de plumagem, o que permite que a lâmina gire enquanto gira. Isso faz com que o ângulo acentuado seja atingido pelo ar que se aproxima. As lâminas têm hastes verticais curtas (também conhecidas como elos de passo) ligadas a elas que são conectadas a um disco de metal rotativo chamado deplaca oscilante., que é um pouco mais baixo no mastro. Este prato oscilante desliza sobre os rolamentos em torno de um segundo prato similar que está diretamente embaixo e não gira. Quando o piloto move o coletivo de um lado, ambos os pratos se movem para cima, empurrando para cima os elos de inclinação que inclinam as pás do rotor em um ângulo mais inclinado. Ao mover o coletivo para o outro lado, os discos oscilantes recuam, o que puxa os elos de inclinação e inclina as lâminas para um ângulo mais raso. No final do coletivo, há um acelerador conectado por um cabo ao motor. Isto é como o acelerador de um carro ou o acelerador de uma motocicleta, aumentando ou diminuindo a velocidade do motor, direcionando o rotor para fazer mais ou menos levantar.
Os rotores também podem fornecer mais sustentação para um lado do helicóptero para ajudar na direção. É onde ocorre o giro do helicóptero para frente e para trás, o que permite que as pás do rotor forneçam um ângulo mais inclinado quando estão no lado esquerdo da embarcação do que quando estão à direita. Em outras palavras, elas geram mais sustentação à esquerda, inclinando a nave para a direita e direcionando-a nessa direção. O piloto dirige desta maneira usando uma segunda alavanca chamada pitch cíclico; esse controle é muito parecido com um joystick em um console de jogos. O engenhoso mecanismo de prato oscilante traduz os movimentos do piloto no movimento apropriado das pás do rotor.
Agora, da próxima vez que você ver um helicóptero decolar, você conhece a mecânica por trás dele e pode ter certeza de que quem quer que esteja voando na nave sabe o que está fazendo!
