Aerodinamica

MANUAL DE AERODINAMICA

HELICOPTEROS

PERDIDA DE EFECTIVIDAD DEL ROTOR DE COLA (LTE)
Es conocido que determinadas condiciones de viento pueden producir en helicópteros de un solo rotor principal lo que se conoce como perdida de efectividad del rotor de cola. Cuando esto ocurre el rotor de cola es incapaz de proporcionar el empuje necesario para compensar el par generado por el giro del rotorprincipal, lo que provoca que la aeronave inicie un movimiento de guiñada hacia la derecha en aeronaves en las que el rotor gira en sentido contrario a las agujas del reloj y hacia la izquierda en las que el rotor giran en sentido horario.
LTE no está relacionado a equipos o fallas en mantenimiento y puede ocurrir en todos los helicópteros de un solo rotor principal a velocidades menores de 30kts.
Análisis llevados a cabo, tanto en vuelo como en túnel aerodinámico, han permitido identificar situaciones de viento, que se analizan a continuación, las cuales si bien producen efectos diferentes en el rotor de cola, coinciden en que por si solas o en combinación, provocan el inicio de un movimiento no comandado de guiñada, que puede llegar a ser imposible de compensar con el rotorantipar. Esta circunstancia es la que se denomina perdida de efectividad del rotor de cola.
Figura 1. INTERFERENCIA DEL DISCO DEL ROTOR PRINCIPAL.
La primera de ellas (Fig. 1), seria aquella en la que el viento sopla con una intensidad de 10 a 30 kts. y dirección comprendida entre 285° y 315°, respecto al eje longitudinal del helicóptero, lo cual causa que los anillosde vórtices en el rotor principal sean dirigidos hacia el rotor de cola por el viento relativo, causando que el rotor de cola opere con extremada turbulencia alrededor
En este caso los vórtices generados por el rotor principal provoca un incremento del ángulo de paso de las palas del rotor de cola. Para compensarlo es preciso actuar sobre el pedal derecho, disminuyendo el ángulo de paso. Una vezque los vórtices han pasado, se produce una repentina disminución del ángulo de paso y la consiguiente pérdida de empuje del rotor de cola, que origina el inicio de un movimiento de giro del helicóptero hacia la derecha , que si no se corrige inmediatamente, progresa hasta dar lugar a una incontrolada rotación alrededor del mástil.
Figura 2. ESTABILIDAD DE VELETALa siguiente situación se presenta cuando el helicóptero se ve afectado por viento de cola, en un sector comprendido entre 120° y 240° (Figura 2). En este caso la aeronave se comporta como una veleta, de forma que tiende a aproarse al viento, Dependiendo de la dirección del viento, la aeronave iniciara un suave giro no comandando a la derecha o izquierda. Si el piloto permite que se desarrolleel giro hacia la derecha (en aeronaves en las que el rotor principal gira en sentido anti horario), el rotor de cola se moverá dentro del sector indicado en la figura, lo que provocara la rápida aceleración del giro, que puede llegar a imposibilitar su control mediante la actuación sobre los pedales.
Para prevenir la aparición de la perdida de efectividad del rotor de cola, es preciso mantenercontrolada en todo momento la velocidad de giro del helicóptero, lo que exige una atención plena sobre la operación.
Figura 3. ESTADO DE ANILLO DE VORTICES
El último caso se produce cuando el helicóptero (en aeronaves en las que le rotor principal gira en sentido anti horario) se ve afectado por vientos laterales, más concretamente cuando estos soplan dentro de unsector comprendido entre 210° y 330° (Figura 3).
En estas circunstancias provocan la aparición de torbellinos en el rotor de cola, que inducen variaciones en su empuje, cuya compensación requiere rápidas y continuas actuaciones sobre los pedales, lo que dificulta el mantenimiento del rumbo.
Si se permite que se desarrolle un giro hacia la derecha, el rotor antipar del helicóptero puede verse...