RC-helikoptern
Vad är en helikopter?
"If the wings are traveling faster than
the fuselage, it's probably a
helicopter."
En snabb flygmaskin
En långsam flygmaskin
En flygmaskin som kan hänga
stilla, ”hovra”
Lyftkraft
Varför flyger en helikopter bättre
upp och ned?
Markeffekt
Nära marken
bromsas luftmolekylerna som
accelererats nedåt
alltmer direkt mot
marken.
Lyftkraften ökar,
effekten kallas
markeffekt
Stjärtrotorn
Stjärtrotorns placering
Stora krafter
Rotorbladen är farliga, en story från planket:
Here is a true one, embarassing but it may help someone.
I has learning how to fly with a Concept 30 that didn't want to
cooperate. Nothing was going right so in frustration I held the tailboom
and reved the engine up trying to tune it and maybe get somewhere. The
blade struck the back of my hand and ripped it open exposing the
tendons and leaving a nasty scar. I am lucky I didn't loose my function
in 3 fingers!
While waiting for my friend to take me to the emergency room I got my
revolver (a Colt Army 1860, 50 cal muzzleloader) and holding my
bleeding hand against my chest I fired all six shots into the Heli with my
left hand. I am now a VERY satisfied LMH 110 pilot and will never
again do something that I KNOW is wrong. This is an expensive way to
deal with it but the satisfaction is well worth it.
-Scott
Rotorbladens flappning
Flappning och lead lag
För att inte helikoptern ska brytas sönder
måste det finnas möjlighet för bladen att
flappa.
Dessutom vinner man att rotorns rollande
moment på grund av olika relativ hastighet för
rotorbladen vid flygning med fart
kompenseras.
Bladen kan vrida sig runt skruvarna, lead lag,
och därmed kompensera för den skillnad i
tyngdpunktsläge som uppstår när bladen
flappar.
Flygning med fart
Hur fort kan en helikopter flyga?
Maxfart
En fullskalahelikopters maxfart uppnås ögonblicket
innan det bakåtgående rotorbladet stallar.
Närmast rotorhuvudet har rotorbladet lägst hastighet,
och när helikopterns fart framåt ökar sjunker den
relativa lufthastigheten i detta område. När det
bakåtgående rotorbladet stallar kan inte flappningen
kompensera för det rollande momentet, och
helikoptern bryts sönder när den börjar rolla.
En modellhelikopters rotorhastighet är så hög att det
bakåtgående bladet inte stallar. Maxfart uppnås när
den framåtdrivande kraften balanseras av modellens
luftmotstånd.
Hur styrs helikoptern?
Lyftkraftsfördelningen mellan
olika delar av rotordisken
Skall en hovrande
helikopter förflytta sig
åt vänster skall en
större kraft verka på
höger sida än vänster
av rotordisken.
Det sker genom att
pitchen varieras
mellan rotorbladen
när swashplattan
lutas.
Gyroskopisk precession
Komplikationen är att rotorn är ett stort
gyroskop. En kraftpåverkan ger en resultant
med 90 graders förskjutning, gyroskopisk
precession.
En större pitch när bladen befinner sig rakt
fram resulterar i en ökad kraft på rotordiskens
högra sida och en förflyttning åt vänster vid
högergående rotor.
Effekten kan lätt studeras praktiskt med ett
löst cykelhjul som bringas att rotera, varefter
du försöker tippa det hållandes i hjulaxeln.
Styrpaddlarnas stabiliseringsstång
Paddelstången är något som distinkt skiljer en
modellhelikopter från sin motsvarighet i full skala.
Dieter Schlüters
stabiliseringsstång
När man försöker överföra helikopterns funktion till
modellform är det mycket mindre massor i rörelse i
rotorn, gyroskopet. En styrimpuls ger då en
blixtsnabb reaktion, som är svår att bemästra. En
fullskalahelikopters tröghet ligger mer i nivå med
mänskliga reaktionstider.
Paddelstången ger en dämpning vid överföringen av
styrimpulserna, både dynamiskt och aerodynamiskt.
Paddelstången fyller också en annan uppgift. Den
minskar belastningen på servona. Jämfört med
rotorbladen som ju lyfter hela modellhelikoptern är
paddelstången måttligt belastad.
Trimning
När piloten ger en styrimpuls överförs den via
swashplattan delvis till rotorbladen, delvis till
paddelstången. Den resulterande anfallsvinkeln hos
rotorbladet beror på mixningen mellan det direkta
styrutslaget och paddelstångens lutning.
För nybörjaren är det bra med mycket tyngd på
stabiliseringsstången vilket ger stabil hovring. Det kan
åstadkommas med tunga paddlar eller vikter.
Vikternas inverkan kan justeras genom att de flyttas
inåt eller utåt på stången.
Naturligtvis har även paddlarnas form och profil stor
påverkan på modellens flygegenskaper.
Tracking
Autorotation
Vad kan man ha en
modellhelikopter till?
